Fragenbank: Grundlegende Stöchiometrie

In einem Experiment im Labor kombinierten die Schüler Salzsäure (HCl) und Natronlauge (NaOH), um den Neutralisationsprozess und die Bildung von Natriumchlorid (NaCl) und Wasser (H2O) zu beobachten. Die ausgeglichene chemische Reaktion ist: HCl + NaOH -> NaCl + H2O. Nach der Reaktion wurde festgestellt, dass 4,5 g Salzsäure vollständig mit einer stöchiometrischen Menge Natronlauge reagierten. Basierend auf diesen Informationen und unter Berücksichtigung der vollständigen Neutralisationsreaktion beantworten Sie die folgenden Punkte: 1) Berechnen Sie die Masse von Natriumchlorid, die aus den 4,5 g Salzsäure hergestellt werden würde.

Die Neutralisationsreaktion ist ein grundlegender chemischer Prozess, der auftritt, wenn eine Säure mit einer Base reagiert, um ein Salz und Wasser zu bilden. Um die Menge der erforderlichen Reaktanten für diese Reaktion zu bestimmen, muss die Stöchiometrie berücksichtigt werden, d.h. das Verhältnis zwischen den Massen der beteiligten Reaktanten und Produkte. Bei einer Neutralisationsreaktion zwischen Salzsäure (HCl) und Natriumhydroxid (NaOH) bestimmen Sie die Masse von NaCl (Natriumchlorid), die aus der Reaktion entsteht. Berücksichtigen Sie, dass die Salzsäure und das Natriumhydroxid in stöchiometrischem Verhältnis vorliegen.

Sobald die erforderliche Menge der Reagenzien für eine bestimmte Reaktion ermittelt ist, kann berechnet werden, wie hoch der Ertrag dieses chemischen Prozesses wäre, das heißt, der Prozentsatz des obtenierten Produkts im Verhältnis zur theoretisch erwarteten Menge für diese Reaktion. Welche Informationen sind erforderlich, um diesen Ertrag zu berechnen?

Die Verbrennung von 1,5 mol Propan, C3H8, setzt genug Energie frei, um 1500 Liter Wasser von 20°C auf 70°C zu erhitzen. Angenommen, die Reaktion war vollständig und die gesamte freigesetzte Wärme wurde auf das Wasser übertragen, wie groß ist die Temperaturänderung, die jedes Mol Propan in 1 Liter Wasser bewirken kann? Berücksichtigen Sie die Wärmekapazität von Wasser als 4,18 J/(g°C) und die Dichte von Wasser als 1 g/mL.

Die Getränkeindustrie nutzt Kohlendioxid (CO2), um den Getränken 'Sprudel' zu verleihen. Da für jedes 2 Mol CO2 1 Mol O2 benötigt wird und die Produktion der Fabrik an einem Tag 500 Mol CO2 beträgt, wie viele Mol O2 sind für diese Produktion erforderlich? Gehen Sie davon aus, dass die Reaktion vollständig erfolgt und es keine Verluste gibt.