Scheikunde

Rekenen aan Reacties

Rekenen aan Reacties

Rekenen aan reacties

In deze module wordt het rekenen aan reacties behandeld en kun je oefenen met opdrachten.

Je kunt zelf kiezen hoe je deze module doorwerkt en wat je wel of niet doet.

Als je begint met de Check en je maakt die goed, ben je eigenlijk al klaar.

Leerdoelen

  • Je kunt een gegeven hoeveelheid van een stof die reageert omrekenen in de hoeveelheid van een andere stof die reageert.
  • Je kunt met de dichtheid massa in volume omrekenen en andersom.
  • Je kunt berekenen of een stof in overmaat of ondermaat aanwezig is.
  • Je kunt berekenen of stoffen in een stoichiometrische verhouding bij elkaar zijn gevoegd voor een reactie.

Uitlegfilmpje

Kijk onderstaand filmpje voor uitleg.

Rekenen aan reacties: een overzicht

Bij het rekenen aan reacties gaat het om opgaven waarin van de ene stof een hoeveelheid is gegeven en van een andere stof een hoeveelheid wordt gevraagd. Je kunt dit soort vragen oplossen met een zeven-stappenplan.

Eerst een voorbeeld: Bereken hoeveel gram zuurstof nodig is voor de volledige verbranding van 10 gram propaan.

Stap 1: Stel de reactievergelijking op C3H8 + 5 O2 → 3 CO2 + 4 H2O

Stap 2: Welke stof is gegeven en welke stof wordt gevraagd? C3H8 is gegeven en O2 wordt gevraagd

Stap 3: Wat is de molverhouding tussen de gegeven en gevraagde stof? Dit kun je aflezen uit de reactievergelijking, 1 mol C3H8 : 5 mol O2

Stap 4: Reken de gegeven stof om in mol. De molaire massa van C3H8 is 3x12,01 + 8x1,008 = 44,09 g/mol. 10 g / 44,08 g/mol = 0,227 mol C3H8

Stap 5: Bereken het aantal mol van de gevraagde stof. Combineer hier de molverhouding van stap 3 met het antwoord van stap 4. 1 mol C3H8 : 5 mol O2 dus 5 x 0,227 = 1,13 mol O2 is nodig.

Stap 6: Reken het aantal mol gevraagde stof om naar de gevraagde eenheid. Ze vragen het aantal gram zuurstof, dus rekenen we van mol naar gram. De molaire massa van O2 is 2 x 16,00 = 32,00 g/mol. 1,13 mol x 32,00 g/mol = 36,3 gram zuurstof.

Stap 7: Controleer je antwoord en beantwoord de vraag, let erop of de juiste eenheid erbij staat en of je het antwoord geeft in het juiste aantal significante cijfers. Probeer in te schatten of het antwoord dat je geeft realistisch is. Antwoord: 36 gram zuurstof.

 

Oefenen met wat opgaven

Opgave 1.

Als je 1 mol methylbenzeen (C7H8) verbrandt ontstaat 7 mol koolstofdioxide.

a] Leg dit uit met een reactievergelijking

b] Bereken hoeveel gram koolstofdioxide ontstaat als je 1,0 kg methylbenzeen volledig verbrandt.

 

 

Opgave 2.

Als je 1,0 mol gesmolten aluminiumchloride (AlCl3) elektrolyseert krijg je o.a. 1,5 mol chloorgas.

a] Leg dit uit met behulp van een reactievergelijking.

b] Bereken hoeveel gram aluminium je krijgt als je 30 gram aluminiumchloride elektrolyseert.

 

 

Opgave 3.

Penta-1,3-dieen (C5H8) reageert met broom tot 1,2,3,4-tetrabroompentaan (C5H8Br4).

a] Geef de reactievergelijking.

b] Bereken hoeveel gram broom kan reageren met 200 mg penta-1-3-dieen.

 

 

Opgave 4.

Susan laat 20 gram aluminium met 20 gram broom reageren. Bereken hoeveel gram aluminiumbromide zou kunnen ontstaan.

De antwoorden

Opgave 1.

a] C7H8 + 9 O2 → 7 CO2 + 4 H2O

b] gebruik de 7 stappen

  • stap 1: C7H8 + 9 O2 → 7 CO2 + 4 H2O
  • stap 2: C7H8 is gegeven en CO2 wordt gevraagd
  • stap 3: 1 mol C7H8 : 7 mol CO2
  • stap 4: de molaire massa van C7H8 is 7x12,01 + 8x1,008 = 92,13 g/mol. 1,0 kg = 1,0x103 g je hebt 1,0x103 / 92,13 = 10,85 mol C7H8
  • stap 5: er ontstaat dus 7 x 10,85 = 76,0 mol CO2
  • stap 6: de molaire massa van CO2 is (zie tabel 99) 44,01 g/mol dus ontstaat 76,0 x 44,01 = 3,3x103 gram koolstofdioxide
  • stap 7: het antwoord is 3,3x103 gram koolstofdioxide.

 

 

Opgave 2.

a] 2 AlCl3 → 2 Al + 3 Cl2; 2 mol AlCl3 levert dus 3 mol Cl2, dus 1 mol AlCl3 levert 1,5 mol Cl2.

b] gebruik de 7 stappen

  • stap 1: 2 AlCl3 → 2 Al + 3 Cl2
  • stap 2: AlCl3 is gegeven en Al wordt gevraagd
  • stap 3: 2 mol : 2 mol of 1 mol : 1 mol
  • stap 4: De molaire massa van AlCl3 is volgens tabel 98 133,3 g/mol, 30 g / 133,34 g/mol = 0,225 mol AlCl3
  • stap 5: hieruit ontstaat 0,225 mol aluminium
  • stap 6: dat komt overeen met 0,225 mol x 26,98 g/mol = 6,1 gram aluminium
  • stap 7: het antwoord is 6,1 gram aluminium.

 

 

Opgave 3.

a] broom is Br2 dus: C5H8 + 2 Br2 → C5H8Br4

b] gebruik de 7 stappen

  • stap 1: C5H8 + 2 Br2 → C5H8Br4
  • stap 2: C5H8 is gegeven en Br2 wordt gevraagd
  • stap 3: 1 mol C5H8 : 2 mol Br2
  • stap 4: de molaire massa van C5H8 is 5x12,01 + 8x1,008 = 68,11 g/mol; 200 mg = 0,200 g; 0,200 g / 68,11 g/mol = 2,94 x10-3 mol penta-1,3-dieen
  • stap 5: er is 2 x 2,94x10-3 mol = 5,87 x 10-3 mol Br2 nodig.
  • stap 6: de molaire massa van Br2 is 2 x 79,90 = 159,8 g/mol; 5,87x10-3 mol x 159,8 g/mol = 0,9384 gram broom
  • stap 7: het antwoord is 0,938 gram broom

 

 

Opgave 4.

2 Al + 3 Br2 → 2 AlBr3

Er is 20 / 26,98 = 0, 741 mol Al

En er is 20 / 159,80 = 0,125 mol Br2

Als 0,741 mol Al reageert, is er 1,4 x 0,741 = 1,11 mol Br2 nodig.

Zoveel Br2 is er niet, dus is aluminium in overmaat.

De hoeveelheid Br2 bepaalt dus hoeveel AlBr3 er kan ontstaan.

0,125 mol Br2 reageert tot 2/3 x 0,125 = 0,0834 mol AlBr3

De molaire massa van AlBr3 is 26,98 + 3x79,90 = 266,68 g/mol.

0,0834 mol x 266,68 g/mol = 22 gram aluminiumbromide ontstaat.

Check

Toets: Check Rekenen aan Reacties

Start

Een examenvraag besproken

In onderstaand filmpje wordt een examenvraag besproken.

Je kunt de vraag eerst zelf proberen te maken en dan dit filmpje bekijken.

  • Het arrangement Rekenen aan Reacties is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    herbert van de voort Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
    Laatst gewijzigd
    2021-10-26 14:02:07
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie.

    Deze module is gebaseerd op de Wiki "Herhalingsprogramma vwo4 stof scheikunde" van Wouter Renkema.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    In deze module wordt het rekenen aan reacties behandeld en kun je oefenen met opdrachten.
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld

    Gebruikte Wikiwijs Arrangementen

    Hyperion Science. (2021).

    Checks

    https://maken.wikiwijs.nl/180880/Checks

  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    Oefeningen en toetsen

    Check Rekenen aan Reacties

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    QTI

    Oefeningen en toetsen van dit arrangement kun je ook downloaden als QTI. Dit bestaat uit een ZIP bestand dat alle informatie bevat over de specifieke oefening of toets; volgorde van de vragen, afbeeldingen, te behalen punten, etc. Omgevingen met een QTI player kunnen QTI afspelen.

    Versie 2.1 (NL)

    Versie 3.0 bèta

    Meer informatie voor ontwikkelaars

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.