Zähler, Nenner, Exponenten, Einheit — zehn Übungen, bis das MWG im Schlaf sitzt.
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Übungsaufgaben
Zehn Übungen von AFB I bis AFB III — jede gibt dir sofort Rückmeldung, bei Schwierigkeiten helfen zwei gestufte Tipps.
A1
MWG der Ammoniaksynthese
AFB I
Stellen Sie das Massenwirkungsgesetz für \(\ce{N2 + 3 H2} \rightleftharpoons \ce{2 NH3}\) auf.
Setze den Bauplan von links nach rechts zusammen. Ein Klick legt den Baustein auf den nächsten freien Platz, ein Klick im Bauplan legt ihn zurück. Enter funktioniert genauso.
Koeffizienten werden Exponenten, die Konzentrationen im Nenner werden multipliziert.
Ansatz: Produkt oben, Edukte unten.
Weiter: Aus „3 H₂“ wird c³(H₂).
A2
Stimmt's? — MWG
AFB I
Nennen Sie jeweils, ob die Aussage zutrifft.
Fünf Aussagen nacheinander. Eine falsche Einschätzung reicht — dann startest du die Serie mit „Neue Runde“ neu.
Aussage 1 von 5
K_c hängt nur von der Reaktion (so wie aufgeschrieben) und der Temperatur ab.
Ansatz: Denken Sie an die Herleitung über k.
Weiter: Was passiert beim Umdrehen der Gleichung?
A3
Die Einheit von K_c
AFB I
Ordnen Sie jeder Reaktion (alle Stoffe gasförmig) die Einheit von \(K_c\) zu.
Klicke links einen Eintrag an und dann rechts den passenden — es entsteht eine Verbindungslinie. Mit der Tastatur: Enter zum Auswählen, ↑/↓ zum Wandern.
Δn = Σν(Produkte) − Σν(Edukte); die Einheit ist (mol/L)^Δn — negatives Δn bringt L/mol.
Ansatz: Koeffizienten rechts minus links.
Weiter: Δn = −2 heißt (mol/L)⁻² = L²/mol².
A4
K für die Methanolsynthese
AFB II
Im Gleichgewicht \(\ce{CO + 2 H2} \rightleftharpoons \ce{CH3OH}\) (alle gasförmig) misst man \(c(\ce{CO}) = 0{,}20\,\text{mol/L}\), \(c(\ce{H2}) = 0{,}40\,\text{mol/L}\), \(c(\ce{CH3OH}) = 0{,}080\,\text{mol/L}\). Berechnen Sie \(K_c\) in L²/mol².
Rechne selbst und trage das Ergebnis ein — Enter prüft direkt.
Überprüfen Sie die Notizen zu \(\ce{2 NO + Cl2} \rightleftharpoons \ce{2 NOCl}\) und markieren Sie die falschen Zeilen.
In diesem Text stecken Fehler. Klicke genau die falschen Zeilen an — die richtigen musst du stehen lassen.
Koeffizient als Faktor und Anfangs- statt Gleichgewichtswerte sind die klassischen Fehler.
Ansatz: Drei Zeilen sind falsch.
Weiter: Prüfen Sie Exponenten, Werte und Temperaturabhängigkeit.
A7
Ostwald-Verfahren im Raster
AFB II
Beim Ostwald-Verfahren gilt \(\ce{4 NH3 + 5 O2} \rightleftharpoons \ce{4 NO + 6 H2O}\) (alle gasförmig). Bestimmen Sie für jeden Stoff Ort und Exponent im MWG.
Setze alle zutreffenden Kreuze — in manchen Zeilen passen mehrere. Enter setzt und löscht.
Stoff
Zähler
Nenner
c⁴
c⁵
c⁶
NH₃
O₂
NO
H₂O
\(K_c = \dfrac{c^4(\ce{NO}) \cdot c^6(\ce{H2O})}{c^4(\ce{NH3}) \cdot c^5(\ce{O2})}\); Δn = +1, Einheit mol/L. Gasförmiges Wasser gehört ins MWG.
Ansatz: Je Stoff genau zwei Kreuze.
Weiter: Das Wasser ist hier ein Gas.
A8
Mix: Konstanten und Temperatur
AFB III
Rückblick auf 2.1.3: Erwärmt man ein Gleichgewicht um 10 °C, verdoppelt sich \(k_{\text{hin}}\), \(k_{\text{rück}}\) verdreifacht sich. Begründen Sie, welche Aussagen zutreffen.
Mehrere Antworten sind richtig. Markiere alle zutreffenden und klicke dann auf „Prüfen“.
\(K_c = k_{\text{hin}}/k_{\text{rück}}\): 2/3 des alten Werts. Die stärker temperaturabhängige Richtung hat nach der Stoßtheorie die größere Aktivierungsenergie.
Ansatz: K = k(hin)/k(rück).
Weiter: Welche Konstante wächst stärker?
A9
Welcher Ausdruck stimmt?
AFB III
Beurteilen Sie die vorgeschlagenen MWG-Ausdrücke (alle Stoffe gasförmig).
Ziehe jede Karte in den passenden Korb — oder wähle sie mit Enter aus und drücke dann die Ziffer des Korbs (0 legt sie zurück).
1korrekt
2fehlerhaft
Fehler: Zähler und Nenner vertauscht, Summe statt Produkt im Nenner, Koeffizient als Faktor.
Ansatz: Prüfen Sie Ort, Verknüpfung und Exponent.
Weiter: Drei Ausdrücke sind fehlerhaft.
A10
Trickaufgabe: Halbe Koeffizienten
AFB III
Für \(\ce{N2 + 3 H2} \rightleftharpoons \ce{2 NH3}\) gilt bei einer Temperatur \(K_c = 0{,}25\,\text{L}^2/\text{mol}^2\). Leiten Sie \(K_c^{\prime} \) für \(\tfrac{1}{2}\,\ce{N2} + \tfrac{3}{2}\,\ce{H2} \rightleftharpoons \ce{NH3}\) her.
Rechne selbst und trage das Ergebnis ein — Enter prüft direkt.
Alle Exponenten halbieren sich: \(K_c^{\prime} = \sqrt{K_c} = \sqrt{0{,}25} = 0{,}50\,\text{L/mol}\). Die Falle: einfach halbieren (0,125) — Koeffizienten wirken als Exponenten, also wird die Wurzel gezogen.
