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2014年化学竞赛——第01届国际化学奥林匹克竞赛理论试题及答案

发布时间:2013-11-17 14:09:39  

1968年第1届国际奥林匹克化学竞赛试题

第一题:

在一个密封的烧瓶内装有氢气和氯气的混合物,在恒定温度下用散射光照射。经过一段时间后,氯气的含量比原起始混合物中的含量减少了20%,终了时混合物的体积百分组成如下:60%的氯气,10%的氢气以及30%的氯化氢。

[问题]

1.起始气体混合物的组成?

2.氯气、氢气和氯化氢是怎样产生的?

第二题

写出下列反应的方程式:

1.在碱性溶液(KOH)中用溴氧化三氯化铬。

2.在酸性溶液(H2SO4)中用高锰酸钾氧化亚硝酸钾。

3.在冷的反应混合物中氯气与石灰乳〔Ca(OH)2〕相作用。

第三题

从鼓风炉中逸出的气体体积百分组成为:12.0%的CO2;28.0%的CO;3.0%的H2;0.6的CH4;0.2%的C2H4;56.2%的N2。

[问题]

1.空气中氧气的体积约占20%,设此气体与空气处于同一温度下。计算燃烧200m3上述气体时,理论上需要消耗多少空气(m3)。

2.若此气体在过量20%的空气中燃烧,请测算燃烧产物的组成。

N2:73.95%;O2:1.84%

第四题

中和0.19克有机酸需用0.1N氢氧化钠31.7cm3,该有机酸的蒸气密度为氢气密度的30倍。

[问题]

写出这种酸的名称及结构式(这种酸是一种普通的有机酸)。

参 考 答 案

第一题:[解析]

1.根据反应方程式:H2+Cl2

Cl2:75%;H2:25%。

2.氢气和氯气可用电解食盐水溶液来制取:NaCl(aq) 阳极:2Cl--2e

阴极:2Na++2e

2Na+2H2OCl2 2Na 2NaOH+H2

2NaOH+Cl2↑+H2↑ Na(aq)++Cl(aq)- 2HCl,30体积的氯化氢应由15体积的氢气和15体积的氯气反应生成,因而起始按需分配混合物的组成应为: 总反应为:2NaCl+2H2O

H2+Cl2

第二题:[解析]

1.2CrCl3+3Br2+16KOH

2.5KNO2+2KMnO4+3H2SO4

3.Cl2+Ca(OH)2

第三题:[解析] 2HCl 氯化氢是由氢气与氯气反应生成的: 2K3CrO4+6KBr+6KCl+8H2O 2MnSO4+K2SO4+5KNO3+3H2O CaOCl2+H2O

1. 根据反应的方程式,求算消耗O2的量: 2CO+O2

2H2+O2

CH4+2O2

C2H2+3O22CO2 14 2H2O 1.5 CO2+2H2O 1.2 2CO2+2H2O 0.6 (14+1.5+1.2+0.6)÷20%=86.5

200m3的气体需:86.5×2=173m3的空气。

2.空气过量20%:173(1+20%)207.6m3空气 取100m3气体,需空气中的氧气和氮气: 207.6÷2×20%=20.76份;20.76×4=83.64份 反应平衡时有:

CO2 H2O N2 O2

12.0

28.0 3.0

0.6 1.2 56.2 20.76

41.0 4.6 139.24 3.46

反应后总体积为:41.0+4.6+139.24+3.46=188.30 反应产物的组成为:CO2:21.77%;H2O:2.44%;

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