第32届IChO预备题中译本(简译本)

《第32届IChO预备题中译本(简译本)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2032thIChO预备题中文译本吴国庆译共17页科目化学年级高三文件aosai003.doc考试类型化学竞赛考试时间2000关键词国际奥林匹克竞赛标题第32届IChO预备题中译本（简译本）内容第1题酸雨纯水pH为7.0。天然雨水因溶解大气二氧化碳而呈弱酸性。但许多地区的雨水酸性更强，其原因有的是天然的，有的则是人为的。大气中的二氧化硫和一氧化氮会被氧化为三氧化硫和二氧化氮，并分别与水反应生成硫酸和硝酸。所谓“酸雨”的平均pH为4.5，最低可达1.7。二氧化硫在水溶液中是一个二元酸，在25oC时酸式电离常数如下：SO2(aq)+H2O(l)

2、⇌HSO3-(aq)+H+(aq)Ka1=10-1.92MHSO3-(aq)⇌SO32-(aq)+H+(aq)Ka2=10-7.18M注：“M”是原文用于代替国际符号mol·dm-3的欧洲国家中学教科书通用符号，请同时熟悉这两种符号。本译文未将此符号改为国际符号。下同。请注意平衡常数的指数表达式和以SO2而非H2SO3为反应物。a.在二氧化硫的分压为1bar时它在每升水中的溶解度为33.9升(25oC,全题同)。i）计算被二氧化硫饱和的水中的二氧化硫总浓度（忽略因溶解SO2引起的水的体积变化）。ii）计算亚硫酸氢根离子的百分含量。iii）计

3、算溶液的pH。b．计算含0.0100M亚硫酸钠的水溶液的氢离子浓度。c．在亚硫酸钠水溶液中存在的主要平衡为：2HSO3-(aq)⇌SO2(aq)+SO32-(aq)+H2O(l)i)计算它的平衡常数。ii)若只考虑此平衡，计算0.0100M亚硫酸钠水溶液中的二氧化硫浓度。d．亚硫酸钡在水中的溶解度为0.016g/100ml。i）计算饱和溶液中的钡离子浓度。ii）计算饱和溶液中的压硫酸根离子浓度。iii）计算亚硫酸钡的溶度积。e．亚硫酸银的溶度积为10-13.87M32032thIChO预备题中文译本吴国庆译共17页。计算亚硫酸银饱和水溶液中

4、的银离子浓度（忽略亚硫酸根离子的碱性）。f．亚硫酸钙的溶度积为10-2.17M2。计算下列反应的平衡常数:Ca2+(aq)+Ag2SO3(s)⇌CaSO3(s)+2Ag+(aq)g．过量溴逐滴加入0.0100M二氧化硫溶液，将所有二氧化硫氧化为硫(VI)，过量的溴通入氮气来驱尽。写出这个过程的反应方程式。计算反应结束得到的水溶液的氢离子浓度。设pKa(HSO4-)=1.99,且在整个过程中无变化。h．火山爆发后测得雨水的pH为3.2，计算雨水中硫酸的总浓度，设雨水的酸性只是由硫酸产生的，硫酸的一级电离可认为是完全电离。第2题氯酸钾氯酸盐和高

5、氯酸盐被用于火柴、烟火、炸药等制造业。生产氯酸钾的第一步为电解氯化钾水溶液。a．写出两个电极上的反应。阳极析出Cl2；阴极析出OH-。b．氯与氢氧根离子反应生成氯酸根离子。写出反应方程式。c．计算为生产100g氯酸钾所需的氯化钾的质量和电量（以Ah——安培小时为单位）。第3题糖的转化食糖是纯净的蔗糖，产自甜菜和甘蔗。在水溶液中蔗糖会缓慢水解生成D-葡萄糖和D-果糖，叫做转化糖。可通过测量旋光性来跟踪蔗糖的水解反应。蔗糖水溶液是右旋的（[a]D20=+66.53deg·cm-1·g-1·dm-1，而转化糖是左旋的（[a]o20(葡萄糖)=+5

6、2.7deg·cm-1·g-1·dm-1，[a]o20(果糖)=–92.4deg·cm-1·g-1·dm-1）。水解速率与氢离子浓度有密切关系。a．用哈乌斯式（Haworth式）表达反应物与产物，写出蔗糖水解的反应方程式（反应式）。b．在25oC下进行蔗糖转化反应，测得旋光角度at为时间t的函数，数据如下：t/min010204080180300∞a/o6.606.175.795.003.711.40–0.24–1.98a∞对应于完全转化。由上列数据说明转化反应对于蔗糖浓度为一级反应。计算速率常数。c．在0.1MHCl溶液中进行的转化反应在

7、温度由25升至30oC时速率增大一倍。计算活化能。第4题腐殖质在丹麦，土壤中的锰和铁主要来源于死亡有机体中的酶。在酸性的还原性条件下，这两种元素以MnII和FeII的方式存在。从喷泉涌出的地下水中的离子会被空气中的氧气氧化。2032thIChO预备题中文译本吴国庆译共17页a．写出氧气将锰(II)氧化为锰(VI)的氧化物的反应方程式。b．用下列数据计算25oC下问题（a）中的反应方程式的DG1y。2MnO2(s)+4H+(aq)+2e-→Mn2+(aq)+2H2O(l)E2y=1.21V3O2(g)+4H+(aq)+4e-→2H2O(l)E

8、3y=1.23V注：原文用DG1y表示的国际符号为DrGmy(1)。c．计算问题（a）的反应在25oC下的平衡常数K1。d．锰(II)与含腐殖质的土壤中的有机物质形成配合物。设锰