Rekenen met de mol (Scheikunde havo), les 3: Terugblik quiz

• New lesson editor
• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4,5

Introduction

Terugblik met elf vragen over de mol, de molaire massa, de molverhouding, ondermaat, rendement en significante cijfers, met twee invulzinnen en een volgorde.

Wegen en tellen in de Munt van New Orleans, 1897 (foto: E.S. Gardner, publiek domein)

EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · REKENEN · DE MOL

Quiz

Terugblik: Rekenen met de mol

Les 3 van 3. Leerlingen beantwoorden individueel; bespreek na elke paar vragen kort de antwoorden. Image credit: E.S. Gardner / Wikimedia Commons, publiek domein

Welke eenheid hoort bij de atoommassa A?

A

g mol⁻¹

B

g

C

u

D

mol

De atoommassa en de molecuulmassa hebben de eenheid u; de molaire massa heeft g mol⁻¹. Verwachte fout: g mol⁻¹ kiezen, omdat het getal gelijk is. Syllabus R&A1.2.

Vul in

De coëfficiënten in een reactievergelijking geven de molverhouding en niet de massaverhouding van de stoffen.

molverhouding

massaverhouding

volumeverhouding

atoomverhouding

Syllabus R&A1.1. Verwachte fout: denken dat 2 H₂ en 1 O₂ een massaverhouding 2 : 1 geeft; de massaverhouding volgt uit coëfficiënt × molaire massa.

Zet de rekenstappen op volgorde, van eerst naar laatst

1

Schrijf de kloppende reactievergelijking op

2

Bereken m(B) uit n(B) en M(B)

3

Bereken n(B) met de molverhouding

4

Bereken n(A) uit m(A) en M(A)

De rekenroute m(A), n(A), n(B), m(B) uit les 1. Verwachte fout: de molverhouding toepassen op massa's in plaats van op mol. Syllabus R&A1.1.

0,40 mol Al en 0,36 mol O₂ reageren: 4 Al + 3 O₂ → 2 Al₂O₃. Wat geldt?

A

Al in ondermaat; 0,20 mol Al₂O₃

B

Al in ondermaat; 0,40 mol Al₂O₃

C

O₂ in ondermaat; 0,24 mol Al₂O₃

D

O₂ in ondermaat; 0,36 mol Al₂O₃

Delen door de coëfficiënt: Al 0,40 / 4 = 0,10; O₂ 0,36 / 3 = 0,12. Al is in ondermaat. n(Al₂O₃) = 0,40 × 2 / 4 = 0,20 mol. Verwachte fout: 0,36 kleiner dan 0,40 vinden en O₂ als ondermaat aanwijzen zonder rekening te houden met de coëfficiënten (dan 0,36 × 2 / 3 = 0,24 mol). Syllabus R&A1.1.

Bereken de molaire massa van Ca(OH)₂ in g mol⁻¹ (Binas).

M = 40,08 + 2 × (16,00 + 1,008) = 40,08 + 34,016 = 74,096, op 2 decimalen 74,10 g mol⁻¹. Verwachte fouten: de index 2 buiten de haakjes vergeten (dan 57,09 g mol⁻¹) of 74,096 opschrijven. Syllabus R&A1.2.

Je berekent n = 3,00 g / 18,02 g mol⁻¹ = 0,166481 mol. Hoe geef je n op?

A

0,17 mol

B

0,1665 mol

C

0,16648 mol

D

0,166 mol

3,00 heeft 3 significante cijfers en 18,02 heeft er 4: het antwoord krijgt er 3, dus 0,166 mol. 0,17 heeft er 2, 0,1665 en 0,16648 te veel. Verwachte fout: alle cijfers van de rekenmachine overnemen. Syllabus A8.

Hoeveel g O₂ reageert met 10,0 g Al? (4 Al + 3 O₂ → 2 Al₂O₃)

A

11,9 g

B

8,90 g

C

7,91 g

D

15,8 g

n(Al) = 10,0 / 26,98 = 0,3706 mol; n(O₂) = 0,3706 × 3 / 4 = 0,2780 mol; m = 0,2780 × 32,00 = 8,895 g, dus 8,90 g (controle: 10,0 × 96,00 / 107,92 = 8,895 g). 11,9 g komt van de molverhouding 1 : 1, 7,91 g van 2 : 3 en 15,8 g van 4 : 3 (verhouding omgedraaid). Syllabus R&A1.1.

N₂ + 3 H₂ → 2 NH₃ heeft 75,0% rendement. Hoeveel g NH₃ ontstaat uit 28,0 g N₂?

A

25,5 g

B

34,0 g

C

12,8 g

D

45,4 g

n(N₂) = 28,0 / 28,02 = 0,9993 mol; n(NH₃) = 2 × 0,9993 = 1,9986 mol; M(NH₃) = 14,01 + 3 × 1,008 = 17,03 g mol⁻¹; theoretisch 1,9986 × 17,03 = 34,04 g; werkelijk 0,750 × 34,04 = 25,53 g, dus 25,5 g. 34,0 g is het rendement niet toepassen, 12,8 g de molverhouding vergeten (0,9993 × 17,03 × 0,750) en 45,4 g delen door 0,750 in plaats van vermenigvuldigen. Syllabus R&A1.1.

Waarom is het rendement van een proces meestal lager dan 100%?

A

De molverhouding verandert tijdens de reactie

B

Een deel van de massa verdwijnt in de reactie

C

Nevenreacties, onvolledige omzetting, verlies

D

De molaire massa van het product daalt

Het rendement is lager door nevenreacties, onvolledige omzetting en verlies bij bijvoorbeeld zuiveren. Massa blijft behouden en de molverhouding staat vast in de reactievergelijking. Syllabus R&A1.1 en T.

Je weegt 12,01 g koolstof en 63,55 g koper af. Wat is waar?

A

Koper bevat meer atomen dan koolstof

B

Beide bevatten evenveel atomen

C

Koolstof bevat meer atomen dan koper

D

Het aantal atomen is niet te bepalen

12,01 g C is 1 mol (M = 12,01 g mol⁻¹) en 63,55 g Cu is 1 mol (M = 63,55 g mol⁻¹): evenveel atomen. Verwachte fout: denken dat de zwaardere hoeveelheid meer atomen bevat. Syllabus R&A1.2.

Vul in

In een reactie blijft de totale massa gelijk, maar de totale chemische hoeveelheid in mol hoeft niet gelijk te blijven.

massa

chemische hoeveelheid

molaire massa

rendement

Behoud van massa; bij 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O gaat 3 mol over in 2 mol. Verwachte fout: denken dat het aantal mol behouden blijft. Syllabus R&A1.1.

Hoe zeker voel je je over dit onderwerp?

1

Heel zeker

2

Redelijk zeker

3

Niet zo zeker

4

Helemaal niet zeker

Gebruik de uitslag om te bepalen of je een onderdeel herhaalt.

EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · REKENEN · DE MOL

Goed gedaan!

Je kunt nu met de mol rekenen: van massa naar mol en terug, via de molverhouding naar een andere stof, met ondermaat, overmaat en rendement. Zoek de vragen die je fout had op in les 1.