Studiengang: Bauingenieurwesen Beleg IB

HTWK Leipzig
Fb IMN / Fachgruppe Chemie
Studiengang: Bauingenieurwesen
Beleg I B
1. Geben Sie für die folgenden Verbindungen jeweils die chemische Formel an:
a) Säuren:
Salzsäure, Salpetersäure, Schwefelsäure, schweflige Säure, Phosphorsäure,
Kohlensäure, Essigsäure.
Geben Sie für die oben angeführten Säuren jeweils Name und Formel des Calcium- und
des Aluminiumsalzes an !
b) Basen:
Kaliumhydroxid (Kalilauge), Calciumhydroxid (Kalkwasser), Ammoniak,
Bariumhydroxid
c) Salze/Oxide:
Natriumiodid, Kaliumbromid, Magnesiumoxid, Bleidioxid, Ammoniumsulfat,
Aluminiumsulfat, Soda (Natriumcarbonat), Calciumphosphat, Eisen(III)chlorid,
Magnesiumhydrogencarbonat, Silbernitrat, Aluminiumoxid, Natriumchromat,
Kaliumpermanganat, Schwefeltrioxid.
Berechnen Sie den Metallgehalt der unterstrichenen Verbindungen (in Prozent) !
2. Als zweibasige (zweiwertige) Säuren bilden Schwefelsäure, schweflige Säure und Kohlensäure zwei
Arten von Salzen. Geben Sie Formel und Name für die entstehenden Säurerestionen an! Wie lauten
die Formeln für die jeweiligen Natriumsalze ?
3. Bestimmen Sie die Oxidationszahlen der unterstrichenen Elemente in folgenden Verbindungen:
HNO3 ; H2 SO4 ; Fe2O3 ; CO ; NaClO3 ; KMnO4 ; Mg(HCO3)2 ; K2Cr2O7.
4. Vervollständigen Sie die folgenden Brutto-Reaktionsgleichungen unter Beachtung der Gesetze
der Stöchiometrie! Beachten Sie, dass wasserlösliche Salze dissoziiert vorliegen (Ionengleichungen) !
→
NO2
+
H2O
+ OH + CO2
→
BaCO3 Ÿ
+
H2O
CaO (Trivialname?) + H2O
→
? (Trivialname!)
NH3 + O2
2+
-
Ba
N2 + H2
NH3
→
Fe2O3 + CO
CaCO3 (Trivialname?) + H
Ca
+
2 (NH4) +
2+
SO42-
+
+ 2 HCO3+
+ 2 K + 2 OH
-
Fe
+
→
Ca
→
CaCO3 ↓
→
2+
NH3 ↑
CO2↑
+ CO2 ↑ +
+
?
?↑
+ ? + ?
+ ?
+
?
bitte wenden!
5. a) Wie viel kg Calciumoxid können aus 50 kg Kalkstein (Gehalt an CaCO3 = 90%) gewonnen
werden ?
b) Wie viel Gramm Kohlendioxid können aus 150 g Kaliumcarbonat durch Zersetzung mit
Salzsäure freigesetzt werden ? Berechnen Sie darüber hinaus das Volumen des entstehenden Kohlendioxids (Normbedingungen) !
6. Wie viel Liter Wasserstoff und wie viel Liter Sauerstoff sind notwendig, um 1 Liter Wasser
darzustellen (Normbedingungen: 0 oC, 1,013 bar) ?
7. Berechnen Sie den Anteil des Phosphors in Na(NH4)HPO4 und des Kupfers in KupfersulfatPentahydrat CuSO4 • 5 H2O !
8. 1,6 kg Baugips (soll zu 100% als Halbhydrat vorliegen!) werden mit einem halben Liter Wasser
gemischt. Wie viel ml Wasser werden bei der vollständigen Hydratation zum Dihydrat nicht
gebunden (Annahme: ρ(H2O) = 1 g/cm3) ?
9. a) Wie wird eine 5%-ige Sodalösung hergestellt ?
(Achtung: Beim Fehlen weiterer Angaben bedeutet % immer Masse-%)
b) Welchen Prozentgehalt haben folgende Lösungen:
25 g Kaliumsulfat in 350 g Wasser;
9,1 g Kaliumpermanganat in 250 g Wasser ?
c) Wie viel ml reine Phosphorsäure (100%ig) müssen mit Wasser gemischt werden, um
250 ml 12 Vol%-ige Lösung zu erhalten ?
WS 2011/2012
HTWK Leipzig
Fb IMN / Fachgruppe Chemie
Studiengang: Bauingenieurwesen
Beleg II B
1.
a) Berechnen Sie die Stoffmengenkonzentration c (auch: Molarität) einer Calciumnitratlösung,
die in 400 ml wässriger Lösung 4,8 g Calciumnitrat enthält !
b) Berechnen Sie die Stoffmengenkonzentration einer Natriumsulfatlösung, die in 65 ml Lösung 9
g Natriumsulfat enthält ?
2.
a) Ermitteln Sie die Stoffmengenkonzentration einer 30%igen Phosphorsäure (Dichte ρ (20°C) =
1,1805 g/cm³) !
b) Auf dem Etikett einer Flasche mit Kalilauge steht 8%ig. Berechnen Sie die Stoffmengenkonzentration dieser Lauge (ρ (20°C) = 1, 0717 g/cm³) !
3.
In einer Tabelle ist ein Element Z mit folgenden Kenndaten angegeben: 56
Z , das bedeutet, die
26
Nucleonen- oder Massenzahl = 56 und die Kernladungszahl = 26.
a) Um welches Element handelt es sich? Wie viel Protonen, Neutronen und Elektronen besitzt
das Element ?
b) Geben Sie die Anzahl der Nucleonen und Elektronen für das Aluminiumion Al3+ an !
4.
Berechnen Sie die pH-Werte folgender Lösungen:
a) Säuren: Salzsäure 0,02 mol/l
Salpetersäure c = 6,75 ⋅10− 4 mol/l
Schwefelsäure 0,3 molar
Essigsäure c = 1,8 ⋅ 10−3 mol/l ;
KS = 1,74 ⋅ 10−5
b) Basen:
Natronlauge 0,00005 mol/l
Kalkwasser c = 2,22 ⋅ 10−2 mol/l (gesättigte Lösung)
Ammoniaklösung c = 0,25 mol/l ; KB = 1,62 ⋅ 10−5
5.
Begründen Sie jeweils anhand der Reaktionsgleichung, warum Natriumacetat in Wasser alkalisch,
Ammoniumnitrat jedoch sauer reagiert !
6.
Eine Kalilauge besitzt einen pH-Wert von 8,67. Berechnen Sie die Stoffmengenkonzentration der
Lauge! Wie groß ist die Konzentration an H3O+-Ionen in einem Liter der Lauge ?
7.
Gips löst sich merklich in Wasser und bildet dabei Ca2+- und SO42−-Ionen. Geben Sie die Konzentration der Sulfationen in mol/l einer gesättigten CaSO4–Lösung an und berechnen Sie, wie viel
Gramm Calciumsulfat in 500 ml Wasser gelöst sind !
(KL (CaSO4) = 2,4 ⋅ 10−5 mol²/l² ; 25°C).
8.
Bei der Herstellung von Porenbeton werden 0,5 kg Aluminiumpulver pro Kubikmeter Beton zugesetzt. Formulieren Sie die Reaktionsgleichung ! Berechnen Sie, wie viel Gramm im Beton enthaltenes Calciumhydroxid zur vollständigen Umsetzung des Aluminiums verbraucht werden! Wie viel
Liter Wasserstoffgas entstehen (Normbedingungen) ?
WS 2011/2012