国际化学奥林匹克竞赛——41stIChO Practical Answer
第28届国际化学奥林匹克竞赛试题答案
你 将 得 到 据 称 含有 扑 热 息 痛 的未 知
,
时要 极 其 小 心
,
把 电热 板 放 回 烧 瓶 下 方 并 接 通
你 的 任 务 是 通 过 实 验 来证 实 究 竟是 不 是
一 乙 酞 苯胺 的
。
电热 板 的 电源 注 意 许 多 实 验 室 里 的 电热 板 没 有 控 温 仪 需 要 把 插 头 插 到 电 源 板 上 才接 通 电 源
。
反 应方程式
。
计 算 被 测 溶 液 中铁 的 质 量 并 给 出 计 算 结果
。
・
・
化
学
教
育
年第
期
实验 一 实验 报 告 标 定 中涉 及 的 化 学 方 程 式 硫 酸 钠 的浓 度 测定
反应方程式
。 。 。
个
・
・
玻璃试管
・
玻璃漏斗 个
・
・
装 在 一个 容器 里 的
・
玻 璃 毛 细 管 两 名选 手 公 用
。 。
这 样 为此 你必 须 制备对轻 基 标 样并 进行薄层 色 谱检 测
如 果 你 不 知 道 怎 样 接通 电源 请 询 间 实 验 监
。
试剂
・
考员
一
・
接 通 电源 后 用 电热 板 加 热 混 合 物
,
分
对氨基苯酚
在锥形 瓶里
・
钟 然 后 关 掉 电 热板 拔 插 头 并 移 开 电热 板 此 时 电热 板 仍 然 很 热 移 开 电热 板 时 不 要 触 及 电
滴 定 铁 和 铜 所 消耗 的硫 代硫 酸钠 溶 液 的体 积
。
持约
国际化学奥林匹克竞赛-40thIchotheoreticalanswers
Yes, but only in quite dilute solutions can this happen. 1 pt for ticking yes
c = [HA] + [A–] = [H+]
(1 pt)
[H+] = [A–] + [OH–]
(1 pt)
This means that [HA] = [OH–]
(1 pt for reasonable guess – between 6 and 7)
A good approximation is: [H+ ] = 3 (KKw )
The full equation can be solved through iteration: [H+ ] = 3 (K + [H+ ])Kw
In equilibrium constant calculations all concentrations are referenced to a standard concentration of 1 mol/dm3. Consider all gases ideal throughout the exam.
4
Name:
Code: XXX-
c)
Could it be possible that the solution contained acetic acid?
Acetic acid: pKa = 4.76
Yes No
If yes, calculate the pH (or at least try to estimate it) and show your work.
Official English version
第36届国际化学奥林匹克竞赛竞赛试题[及答案
第1题: 热力学(24 分)为了纪念在二月份他的18岁生日, 彼得计划将他父母家的花园中的一个小屋改建为有人工沙滩的游泳池。
为了估算水和房子的供热成本, 彼得找来天然气的成分及其价格的资料。
1.1 写出表1中所给出的天然气主要成分——甲烷和乙烷完全燃烧的化学反应方程式。
假定氮在所选定的条件下是惰性的。
假定所有产物都是气态的，根据以上反应式计算在标准条件下(1.013×105Pa,25.0°C)甲烷和乙烷燃烧的反应焓、反应熵和吉布斯自由能。
天然气的成分及它们的热力学数据列于表1.1.2 由公共事务公司（PUC）所指定的天然气密度是0.740 g L-1(1.013×105Pa,25.0°C)。
a) 计算在1.00 m3的天然气中甲烷和乙烷的量(天然气、甲烷和乙烷都不是理想气体!) 。
b) 假定所有产物都是理想气体，计算在标准条件下 1.00 m3天然气燃烧过程中作为热释放的燃烧能。
(如果你没有从 1.2a中获得摩尔量，则假定1.00 m3天然气相当于40.00 mol 的天然气。
)按照PUC公司规定，如果所有产物都是气态的，天然气的燃烧能将是9.981 kWh m-3。
请问这与你从b)中所得到的值的偏差(单位：％)有多大?游泳池有3.00 m 宽、5.00 m 长、1.50 m 深(水面以下)。
自来水温度是 8.00°C，房间(尺寸示于下图)内空气的温度是10.0°C。
假定水的密度是 = 1.00 kg L-1以及空气表现出理想气体的行为。
1.3 计算加热池子中的水到22.0°C 所需要的能量(单位：MJ) 和在标准压力1.013 ×105 Pa.时加热初始空气(21.0% of O2, 79.0% of N2) 到 30.0°C所需要的能量。
在二月份，德国北部的室外温度大约是5°C。
由于房子的墙壁及房顶相当薄(20.0 cm)，因此有能量损失。
第30届国际化学奥林匹克竞赛试题
第30届国际化学奥林匹克竞赛试题（实验部分）墨尔本· 澳大利亚实验一高锰酸钾法测定溶液中钙的含量实验二 Co（III）配合物的混合物分析竞赛实验报告(Answer Sheets)注意事项在实验室的所有时间内你必须戴好防护眼镜或者经允许后戴上你自己的眼镜，并且使用提供的移液管吸球。
如果你摘去眼镜或者用嘴进行移液管吸液，将会受到一次警告。
第二次犯规将不准许继续做实验，被逐出实验室，整个实验结果将按零分计。
你如果对实验室安全问题有任何疑问的话，请无拘束地向实验监考教师询问。
⑴在开始实验前要认真阅读实验题以及实验报告纸上的格式。
⑵在实验报告每页上写下你的姓名和编码。
⑶完成实验竞赛的时间是5小时，包括填写实验报告。
听到“STOP”的指令后立即停止工作。
延缓3分钟的话将取消正在做的实验并且按零分计。
⑷所有结果必须写在实验报告上的指定位置。
写在任何其他地方都不给分。
切勿在实验报告的背面写任何东西。
如果你需要更多的纸或者更换答题纸，请向实验监考人员索取。
⑸完成实验后将所有纸张装入向你提供的信封里并封好信封。
只有装入信封的答卷才被评分。
⑹未经允许请勿离开实验室。
当你离开实验室时将收到一张收条，证明你已经上交封好的装试卷的信封。
⑺只准使用向你提供的笔和计算器。
⑻一律使用蒸馏水。
废液、废弃物等必须使用适当的废液缸、废弃物容器等。
⑼以数字为答案的结果必须按实验误差的评价规则正确使用有效数字。
不能正确使用有效数字将导致扣分，即使你的实验技术完美无缺也不例外。
⑽本实验的试卷纸共6页，还有答卷纸3页。
⑾如果你打碎仪器或者试剂不够用，可以用分来“买”，每买一次扣1分。
⑿如果你希望阅读试题的英文版本，实验室予以提供。
实验一高锰酸钾法测定溶液中钙的含量本实验测定含钙和镁的溶液中钙离子的含量。
首先用草酸盐把钙离子沉淀下来，并将该沉淀通过过滤定量地分离出来：Ca2+ + C2O42- = CaC2O4(s)然后用酸将该沉淀溶解：CaC2O4(s) + 2H+ = Ca2+ + H2C2O4用标准高锰酸钾溶液滴定生成的草酸：5H2C2O4+ 2MnO4- + 6H+ = 10CO2+ 2Mn2+ + 8H2O草酸钙沉淀的生成1.用25 mL吸量管和250 mL容量瓶准确地将提供的钙镁溶液稀释10倍，分析两份稀释的钙镁溶液。
40届国际化学奥林匹克理论试题
O：9.55%。
• B 還有其他三個立體異構物。
a) A
畫 出 中 間 產 物 A 及 vinpocetine (B) 的 結 構 。
B
40th IChO 理論試題
7
姓名:
編號: TPE-
分析藥物經人體代謝後所產生的代謝物，可提供和藥物有關的資料。 Vinpocetine (B) 經 由 代 謝 後 可 產 生 四 種 不 同 的 化 合 物 ：C、D、E 及 F，其 中 C 和 D 分別是經由水解或水合的產物；E 和 F 則是被氧化的產物。 提示：
2
40th IChO
理論試題
常數和公式
亞佛加厥數: 氣體常數: 法拉第常數: 普朗克常數: 光速（真空）: NA = 6.022·1023 mol–1 R = 8.314 J K–1 mol–1 F = 96485 C mol–1 理想氣體定律: 自由能: pV = nRT G = H – TS
o Δr G o = −RT ln K = −nFEcell
D 1. O3
氧 化 ( C10H18 ) oxidation
450°C Pd/C, 350°C H − H2O, − 8 H G
2. Zn/H+
1. Pd/H2 2. NaBH4
F
Na2CO3, Δ − H2O E
提示：
• A 只含碳、氫兩元素，並且是常見的芳香烴化合物。 • 化合物 C 的己烷溶液可以和鈉反應，並可以觀察到氣體產生。但 C 並不會被 鉻酸氧化。 •
O COOCH3 H3C CH3
1. RS2. H+
H3C
當酸性的多孔鋁矽酸鹽當催化劑時，含有烷基取代的環氧類化合物除了先進 行 開 環 反 應 外 ， 跟 著 可 進 行 雙 聚 合 的 反 應 而 產 生 1,4-dioxane 類 的 衍 生 物 （1,4dioxane 為 四 個 碳 、 八 個 氫 、 兩 個 氧 所 構 成 的 飽 和 六 員 環 ， 且 1 號 及 4 號 位 置 為 氧 ）。
第26届国际化学奥林匹克竞赛理论试题
以 保证 沉 淀完全
沉 淀 经 洗 涤 干 燥 后 称重 重 量 为
。
写 出 该化 合 物 的 分 子 式
写 出该 物 质 和 水 反 应 的方 程 式
若 你未 在
在自
口尸
中 写 出化 合 物 的 分子 式 请 用
,
写方程式
。
,,
名
“‘
。
‘
一
月
在 自然 界 不 存 在 氧 化 铂
。
但 可 在 实 验 中制备
。
的 混 合物 在 混 合 时 生 成 硝 酞 氯
年第
期
化
。
学
教
育
子 态氯
。
据 信后 者 是 活 性 的 溶 解 态 的组 分 酸 根 离子 能 以 六 氯 合 铂
。
六 氯合 铂
酸 二 钱 的形 式 沉 淀
。
。
后 者 热 分 解 的最 终 产 物 是 粉 大
状 的铂 和 几 种 气 态 物 质
写 出形 成 王 水 的 和 铂 溶 于 王 水 的 配 平 的反 应 方 程 式
写 出 在 高 温 下 六 氯 合铂 用六 氯 合 铂
一
酸 二 钱 热 分解 的 配 平 反 应 方 程 式
卜
,
‘
。
酸 二按 可 以 制备 和 △
,
升杏 能 以
。
洲 △
」
厂
一 一
,
盯
二 尊曰 介 川
。
户
。
一
一
△
一
两 种 方 式 存在
能 以 这 两 种 异 构 体 存 在 表 明它 的几 何 结 构 是
、乃
、
国际化学奥林匹克竞赛-36thIChOpracticalproblems
- use only the pen and calculator provided
- results
the number of significant figures in numerical answers must conform to the rules of evaluation of experimental error. Mistakes will result in penalty points even if your experimental technique is flawless.
95.94 74
W
183.84 106
Sg
263 59
Pr
140.91 91
Pa
231
25
Mn
54.94 43
Tc
98.91 75
Re
186.21 107
Bh
264 60
Nd
144.24 92
U
238
26
Fe
55.85 44
Ru
101.07 76
Os
190.23 108
Hs
265 61
Pm
144.92 93
Sn
118.71 82
Pb
207.19
67
Ho
164.93 99
Es
252
7
N
14.01 15
P
30.97 33
As
74.92 51
Sb
121.76 83
Bi
208.98
68
Er
167.26 100
Fm
257
8
O
16.00 16
国际化学奥林匹克竞赛试题
国际化学奥林匹克竞赛试题1. 试题内容，国际化学奥林匹克竞赛试题涵盖了广泛的化学知识和技能。
试题通常包括理论题和实验题两个部分。
理论题主要考察学生对基础概念、原理和化学理论的理解能力，以及解决化学问题的能力。
实验题则要求学生进行实验操作或分析实验数据，考察他们的实验技巧和实验设计能力。
2. 题型与难度，国际化学奥林匹克竞赛试题的题型多样，包括选择题、填空题、计算题、解答题等。
试题的难度较高，往往需要学生具备深厚的化学基础知识和解题能力。
试题设计注重思维的拓展和创新，考察学生的综合运用能力。
3. 考察内容，国际化学奥林匹克竞赛试题涵盖了化学的各个领域，如无机化学、有机化学、物理化学、分析化学等。
试题内容既包括基础知识的考察，也涉及到前沿科学研究的应用。
试题还注重培养学生的实验技能和实践能力，要求学生能够运用所学知识解决实际问题。
4. 解题思路，国际化学奥林匹克竞赛试题注重学生的解题思路和创新能力。
解题过程中，学生需要综合运用化学知识，进行逻辑推理和分析，提出合理的解决方案。
考生在解答问题时，需要清晰、准确地表达自己的思路和答案，同时给出充分的解释和论证。
5. 准备与参与，为了在国际化学奥林匹克竞赛中取得好成绩，学生需要进行系统的化学知识学习和实践训练。
参赛学生通常需要通过学校选拔或参加区域、国家层面的选拔赛才能获得代表国家参加国际化学奥林匹克竞赛的资格。
总结起来，国际化学奥林匹克竞赛试题涵盖了广泛的化学知识和技能，题型多样，难度较高。
试题旨在考察学生的理论理解、实验技能和解题能力，要求学生具备综合运用知识解决问题的能力。
为了取得好成绩，学生需要进行系统的准备和训练。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
tube
8
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
NaOH (mL)
Acid (mmol)
tube
15
16
17
18
19
20
NaOH (mL)
Acid (mmol)
Fig. 2-2 Amount of acid(s) in each test tube
1 读万卷书 行万里路
旗开得胜
1 读万卷书 行万里路
e) amount of AA and SA eluted (30 marks)
Wavelength (nm) 470 490 510 530 550 570 590 610 630 650
Solution R
Absorbance Solution B
Solution MD
1 读万卷书 行万里路
Fig. 1-1 Absorption spectra of dyes (9 marks)
旗开得胜
1 读万卷书 行万里路
c) Concentration of R & B (Beer-Lambert law) (25 marks)
旗开得胜
1 读万卷书 行万里路
旗开得胜
Concentration of R in solution M
MD Concentration of B in solution
mL
NaOH solution equivalent to blank acidity of 1 mL water
mL
b) standardization of the NaOH solution (10 marks) KHP used (mL) NaOH consumed (mL) concentration of NaOH (M)
Circle the Set Number of Solution MD & MA you received.
旗开得胜
12345678
1-1. Spectrophotometric Analysis of R and B in a Mixed Solution
a), b) Absorbance measurements (3 marks)
M MD
1 读万卷书 行万里路
1-2. Chromatographic Separation Followed by Spectrophotometric
Analysis
旗开得胜
e) solution F (3 marks)
Wavelength 470 490 510 530 550 570 590 610 630 650
Fraction numbers used Total amount of AA eluted (1st peak) Total amount of SA eluted (2nd peak)
旗开得胜
mmol mmol
f) mole percent of AA in Solution MA (20 marks)
U-6
U-7
test
CH3CN
ㅇ
ㅇ
ㅇ
ㅇ
ㅇ
X
ㅇ
1M HCl
X
X
ㅇ
X
X
ㅇ
ㅇ
Solubilit water
X
X
ㅇ
X
X
ㅇ
X
y
1M
X
ㅇ
X
ㅇ
ㅇ
ㅇ
X
NaOH
Test 2 (DNPH) −
−
−
−
+
−
−
Test 3 (CAN)
+
−
−
+
+
+
+
Test 4 (KMnO4) −
−
+
+
+
−
+
Test 5 (pH)
n
a
n
a
a
a
1 读万卷书 行万里路
旗开得胜 2-1. Determination of the Total Amount of AA and SA in a Mixed Solution
a) blank titration (5 marks)
Volume of NaOH solution consumed for blank titration
(nm)
absorbance
f) Calibration curve (25 marks)
Concentration (M)
Absorbance at (
)
nm
Fig. 1-2 Calibration curve
g) Concentration of R in solution MD (30 marks)
b
Test 6 (FeCl3)
−
−
−
+
+
−
−
3-2 Identity of unknown compounds (70 marks)
1 读万卷书 行万里路
旗开得胜
U-1
U-2
U-3
U-4
U-5
U-6
U-7
M
K
Q
F
V
G
A
1 读万卷书 行万里路
Concentration measured
1 读万卷书 行万里路
旗开得胜 c) total amount of AA and SA in 1.00 mL of Solution MA (10 marks)
Solution MA used (mL)
NaOH consumed (mL)
AA and SA in 1 mL MA (mol)
Total amo行万里路
2-2. Reverse-phase Separation and Titration d) Amount of acid(s) in each test tube (25 marks)
旗开得胜
tube
1
NaOH (mL)
Acid (mmol)
AA from e) AA + SA from c)
mmol mmol
1 读万卷书 行万里路
旗开得胜
%
1 读万卷书 行万里路
Circle your Set. A B C D E F G H
旗开得胜
3-1 Test Result (31.5 marks)
unknown
U-1
U-2
U-3
U-4
U-5