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+2H2O
Cl2 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+3O2
2CO2 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 +0.4 +0.4 +83.04 -17.30 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%;