Aufgaben: Massenwirkungsgesetz

1. Formulieren Sie für folgende Reaktionen das Massenwirkungsgesetz und geben Sie die

      Einheit mit an.
 
a) CaCO3(s) ↔ CaO(s) + CO2(g)
b) C(s) + CO2 (g) ↔ 2 CO(g)
c) 2 HgO(s) ↔ 2Hg(l) + O2(g)
d) W(s) + 3 I2(g) ↔ WI6(g)
e) 2Ag2O(s) ↔ 4 Ag(s) + O2(g)
f) I2(l) ↔ 2 I(g)
 

2. Bei der Reaktion von Propanol mit Propansäure entsteht der entsprechende Ester und

    Wasser!

a) Wie groß ist die Gleichgewichtskonstante Kc, wenn sich im Gleichgewicht ein 

     Konzentrationsverhältnis von 0,3 mol/l Ester, 0,3 mol/l Wasser sowie 0,55 mol/l Propanol

     und 0,2 mol/l Propansäure einstellt? Wie groß ist die Ausbeute?

b) Bei oben genannter Reaktion wird bei Kc = 7,5 ein Stoffgemisch von 4 mol Propansäure

     und 6 mol Propanol zur Reaktion gebracht. Welche Stoffmengenverhältnisse stellen sich

     ein? Wie groß ist die Ausbeute?

c) Wie ändern sich die Stoffmengenverhältnisse, wenn zum Ausgangsstoffgemisch 1,5 mol

    Wasser zugesetzt werden? Erklären Sie mit dem Prinzip von Le Chateliere das Ergebnis im

    Vergleich mit b)!
 

3. BODENSTEIN untersuchte 1899 die Bildung und Zersetzung von Iodwasserstoff. In einem

    Experiment erhitzte er 2,94 mol Iod und 8,10 mol Wasserstoff auf 448 °C. Nachdem

    sich das Gleichgewicht eingestellt hatte, lagen 5,64 mol Iodwasserstoff im Reaktionssystem  

     vor.

a) Formulieren Sie die Reaktionsgleichung und das Massenwirkungsgesetz für das

    Iodwasserstoff-Gleichgewicht.

b)Berechnen Sie die Konzentrationen der Ausgangsstoffe im Gleichgewicht.

c) Berechnen Sie die Gleichgewichtskonstante Kc der Reaktion.

 

4. Berechnen Sie die Wasserstoffmenge im Gleichgewicht für folgende Verhältnisse der

     Ausgangsstoffmengen von Kohlenmonoxid zu Wasserdampf ( 1:1; 1:2; 1:3; 1:5)!

                   CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) ; Kc = 6                                             

    Erklären Sie die Ergebnisse kurz mit ihren Kenntnissen des Prinzips des kleinsten

    Zwanges!
 

5. In einer Lösung betragen die Ethansäure- und die Propanolkonzentration vor der Reaktion

    jeweils 9 mol/l.
    Berechnen Sie die Stoffmenge der Säure, des Alkohols, des Esters und des Wassers im

    Gleichgewicht. Die Gleichgewichtskonstante soll Kc = 4 sein.

 

6. Die Gleichgewichtskonzentrationen der Gleichgewichtsreaktion 2A+ 2B ↔ 2C + D

    betragen bei bestimmten Reaktionsbedingungen:

c(A) = 0,31 mol/l;

c(B) = 2,18 mol/l;

c(C) = 0,72 mol/l;
c(D) = 1,83 mol/l.

Berechne die Gleichgewichtskonstante Kc!

 

7. Für die Reaktion von Stickstoff und Sauerstoff zu Stickstoffmonooxid gilt die

    Gleichgewichtskonstante Kc= 3 ·10-3.

    Berechnen Sie die Gleichgewichtskonzentrationen aller beteiligten Stoffe, wenn zu Beginn

    der Reaktion 1 mol Stickstoff und 1,5 mol Sauerstoff eingeleitet werden.

 

8. Berechne für folgende Reaktion die Gleichgewichtskonzentrationen aller Stoffe.

    H2 (g) + Br2 (g) ↔ 2 HBr (g)

    Gegeben sind Kc = 40 und die Stoffmengen der Ausgangsstoffe:

 

   n(H2) = 1,0 mol ; n(Br2) = 2 mol