International Chemistry Olympiad
IChO 1968
Prague, Czechoslovakia · 4 theory problems with complete solutions
Problem 1: Composition of an irradiated hydrogen-chlorine mixture
A mixture of hydrogen and chlorine kept in a closed flask at a constant temperature was irradiated by scattered light. After a certain time the chlorine content decreased by 20 % compared with that of the starting mixture and the resulting mixture had the composition as follows: 60 volume % of chlorine, 10 volume % of hydrogen, and 30 volume % of hydrogen chloride.
Problems:
1.1 What is the composition of the initial gaseous mixture?
1.2 How chlorine, hydrogen, and hydrogen chloride are produced?
Official English text of the problem.
Problem 2: Equations of three redox reactions
Write down equations for the following reactions:
2.1 Oxidation of chromium(III) chloride with bromine in alkaline solution (\(\ce{KOH}\)).
2.2 Oxidation of potassium nitrite with potassium permanganate in acid solution (\(\ce{H2SO4}\)).
2.3 Action of chlorine on lime water (\(\ce{Ca(OH)2}\)) in a cold reaction mixture.
Official English text of the problem.
Problem 3: Combustion of blast-furnace gas
The gas escaping from a blast furnace has the following composition:
12.0 volume % of \(\ce{CO2}\) 28.0 volume % of \(\ce{CO}\) 3.0 volume % of \(\ce{H2}\) 0.6 volume % of \(\ce{CH4}\) 0.2 volume % of \(\ce{C2H4}\) 56.2 volume % of \(\ce{N2}\) Problems:
3.1 Calculate the theoretical consumption of air (in \(\mathrm{m^3}\)) which is necessary for a total combustion of \(200\ \mathrm{m^3}\) of the above gas if both the gas and air are measured at the same temperature. (Oxygen content in the air is about 20 % by volume).
3.2 Determine the composition of combustion products if the gas is burned in a 20 % excess of air.
Official English text of the problem.
Problem 4: Identification of an organic acid from titration and vapour density
A volume of \(31.7\ \mathrm{cm^3}\) of a 0.1-normal \(\ce{NaOH}\) is required for the neutralization of \(0.19\ \mathrm{g}\) of an organic acid whose vapour is thirty times as dense as gaseous hydrogen.
Problem:
4.1 Give the name and structural formula of the acid.
(The acid concerned is a common organic acid.)
Official English text of the problem.
Internationale Chemie-Olympiade
IChO 1968
Prag, Tschechoslowakei · 4 Theorieaufgaben mit vollständigen Lösungen
Aufgabe 1: Zusammensetzung eines bestrahlten Wasserstoff-Chlor-Gemisches
Ein Gemisch aus Wasserstoff und Chlor wurde in einem geschlossenen Kolben bei konstanter Temperatur mit Streulicht bestrahlt. Nach einer gewissen Zeit war der Chlorgehalt gegenüber dem Ausgangsgemisch um 20 % gesunken, und das entstandene Gemisch hatte folgende Zusammensetzung: 60 Volumen-% Chlor, 10 Volumen-% Wasserstoff und 30 Volumen-% Chlorwasserstoff.
Aufgaben:
1.1 Welche Zusammensetzung hat das ursprüngliche Gasgemisch?
1.2 Wie werden Chlor, Wasserstoff und Chlorwasserstoff hergestellt?
Aufgabentext aus dem offiziellen englischen Text übersetzt.
Aufgabe 2: Gleichungen dreier Redoxreaktionen
Stellen Sie die Gleichungen für die folgenden Reaktionen auf:
2.1 Oxidation von Chrom(III)-chlorid mit Brom in alkalischer Lösung (\(\ce{KOH}\)).
2.2 Oxidation von Kaliumnitrit mit Kaliumpermanganat in saurer Lösung (\(\ce{H2SO4}\)).
2.3 Einwirkung von Chlor auf Kalkwasser (\(\ce{Ca(OH)2}\)) in einem kalten Reaktionsgemisch.
Aufgabentext aus dem offiziellen englischen Text übersetzt.
Aufgabe 3: Verbrennung von Gichtgas
Das aus einem Hochofen austretende Gas hat folgende Zusammensetzung:
12.0 Volumen-% \(\ce{CO2}\) 28.0 Volumen-% \(\ce{CO}\) 3.0 Volumen-% \(\ce{H2}\) 0.6 Volumen-% \(\ce{CH4}\) 0.2 Volumen-% \(\ce{C2H4}\) 56.2 Volumen-% \(\ce{N2}\) Aufgaben:
3.1 Berechnen Sie den theoretischen Luftbedarf (in \(\mathrm{m^3}\)), der für die vollständige Verbrennung von \(200\ \mathrm{m^3}\) des oben genannten Gases erforderlich ist, wenn sowohl das Gas als auch die Luft bei derselben Temperatur gemessen werden. (Der Sauerstoffgehalt der Luft beträgt etwa 20 Volumen-%).
3.2 Bestimmen Sie die Zusammensetzung der Verbrennungsprodukte, wenn das Gas mit einem Luftüberschuss von 20 % verbrannt wird.
Aufgabentext aus dem offiziellen englischen Text übersetzt.
Aufgabe 4: Identifizierung einer organischen Säure anhand von Titration und Dampfdichte
Zur Neutralisation von \(0.19\ \mathrm{g}\) einer organischen Säure, deren Dampf eine dreißigmal so hohe Dichte wie gasförmiger Wasserstoff hat, werden \(31.7\ \mathrm{cm^3}\) einer 0.1-normalen \(\ce{NaOH}\)-Lösung benötigt.
Aufgabe:
4.1 Geben Sie den Namen und die Strukturformel der Säure an.
(Bei der gesuchten Säure handelt es sich um eine häufig vorkommende organische Säure.)
Aufgabentext aus dem offiziellen englischen Text übersetzt.
Uluslararası Kimya Olimpiyatı
IChO 1968
Prag, Çekoslovakya · 4 teori sorusu, tam çözümleriyle
Soru 1: Işınlanan bir hidrojen-klor karışımının bileşimi
Kapalı bir balonda sabit sıcaklıkta tutulan bir hidrojen ve klor karışımı, saçılmış ışıkla ışınlandı. Belirli bir süre sonra klor miktarı başlangıç karışımındakine göre %20 azaldı ve oluşan karışımın bileşimi şöyle oldu: hacimce %60 klor, hacimce %10 hidrojen ve hacimce %30 hidrojen klorür.
Sorular:
1.1 Başlangıçtaki gaz karışımının bileşimi nedir?
1.2 Klor, hidrojen ve hidrojen klorür nasıl üretilir?
Soru metni resmi İngilizce metinden çevrilmiştir.
Soru 2: Üç redoks tepkimesinin denklemleri
Aşağıdaki tepkimelerin denklemlerini yazınız:
2.1 Krom(III) klorürün bazik çözeltide (\(\ce{KOH}\)) brom ile yükseltgenmesi.
2.2 Potasyum nitritin asidik çözeltide (\(\ce{H2SO4}\)) potasyum permanganat ile yükseltgenmesi.
2.3 Soğuk bir tepkime karışımında klorun kireç suyuna (\(\ce{Ca(OH)2}\)) etkisi.
Soru metni resmi İngilizce metinden çevrilmiştir.
Soru 3: Yüksek fırın gazının yanması
Bir yüksek fırından çıkan gazın bileşimi aşağıdaki gibidir:
Hacimce % 12.0 \(\ce{CO2}\) Hacimce % 28.0 \(\ce{CO}\) Hacimce % 3.0 \(\ce{H2}\) Hacimce % 0.6 \(\ce{CH4}\) Hacimce % 0.2 \(\ce{C2H4}\) Hacimce % 56.2 \(\ce{N2}\) Sorular:
3.1 Yukarıdaki gazın \(200\ \mathrm{m^3}\) hacmindeki miktarının tam yanması için gerekli teorik hava tüketimini (\(\mathrm{m^3}\) cinsinden), gaz ve havanın aynı sıcaklıkta ölçüldüğü durumda hesaplayınız. (Havanın oksijen içeriği hacimce yaklaşık % 20'dir).
3.2 Gaz % 20 fazla hava ile yakıldığında yanma ürünlerinin bileşimini belirleyiniz.
Soru metni resmi İngilizce metinden çevrilmiştir.
Soru 4: Titrasyon ve buhar yoğunluğundan bir organik asidin belirlenmesi
Buharı gaz hâlindeki hidrojenden otuz kat daha yoğun olan bir organik asidin \(0.19\ \mathrm{g}\) miktarının nötralleştirilmesi için 0.1 normal \(\ce{NaOH}\) çözeltisinden \(31.7\ \mathrm{cm^3}\) hacim gereklidir.
Soru:
4.1 Asidin adını ve yapı formülünü veriniz.
(Söz konusu asit, yaygın bir organik asittir.)
Soru metni resmi İngilizce metinden çevrilmiştir.
Olimpiada Internacional de Química
IChO 1968
Praga, Checoslovaquia · 4 problemas teóricos con soluciones completas
Problema 1: Composición de una mezcla irradiada de hidrógeno y cloro
Una mezcla de hidrógeno y cloro mantenida en un matraz cerrado a temperatura constante se irradió con luz dispersa. Al cabo de cierto tiempo, el contenido de cloro disminuyó un 20 % con respecto al de la mezcla inicial y la mezcla resultante tenía la siguiente composición: 60 % en volumen de cloro, 10 % en volumen de hidrógeno y 30 % en volumen de cloruro de hidrógeno.
Preguntas:
1.1 ¿Cuál es la composición de la mezcla gaseosa inicial?
1.2 ¿Cómo se obtienen el cloro, el hidrógeno y el cloruro de hidrógeno?
Enunciado traducido del texto oficial en inglés.
Problema 2: Ecuaciones de tres reacciones redox
Escriba las ecuaciones de las siguientes reacciones:
2.1 Oxidación del cloruro de cromo(III) con bromo en disolución alcalina (\(\ce{KOH}\)).
2.2 Oxidación del nitrito de potasio con permanganato de potasio en disolución ácida (\(\ce{H2SO4}\)).
2.3 Acción del cloro sobre el agua de cal (\(\ce{Ca(OH)2}\)) en una mezcla de reacción fría.
Enunciado traducido del texto oficial en inglés.
Problema 3: Combustión del gas de alto horno
El gas que sale de un alto horno tiene la siguiente composición:
12.0 % en volumen de \(\ce{CO2}\) 28.0 % en volumen de \(\ce{CO}\) 3.0 % en volumen de \(\ce{H2}\) 0.6 % en volumen de \(\ce{CH4}\) 0.2 % en volumen de \(\ce{C2H4}\) 56.2 % en volumen de \(\ce{N2}\) Problemas:
3.1 Calcule el consumo teórico de aire (en \(\mathrm{m^3}\)) necesario para la combustión completa de \(200\ \mathrm{m^3}\) del gas anterior si tanto el gas como el aire se miden a la misma temperatura. (El contenido de oxígeno en el aire es aproximadamente del 20 % en volumen).
3.2 Determine la composición de los productos de combustión si el gas se quema con un exceso de aire del 20 %.
Enunciado traducido del texto oficial en inglés.
Problema 4: Identificación de un ácido orgánico a partir de una valoración y de la densidad de vapor
Se requiere un volumen de \(31.7\ \mathrm{cm^3}\) de una disolución de \(\ce{NaOH}\) 0.1 normal para neutralizar \(0.19\ \mathrm{g}\) de un ácido orgánico cuyo vapor es treinta veces más denso que el hidrógeno gaseoso.
Problema:
4.1 Indique el nombre y la fórmula estructural del ácido.
(El ácido en cuestión es un ácido orgánico común.)
Enunciado traducido del texto oficial en inglés.
国际化学奥林匹克
IChO 1968
捷克斯洛伐克布拉格 · 4 道理论题及完整解答
题目 1:经光照的氢气与氯气混合物的组成
将氢气与氯气的混合物置于恒温的密闭烧瓶中,用散射光照射。经过一段时间后,氯气含量比初始混合物中的氯气含量减少了 20 %,所得混合物的组成为:氯气的体积分数为 60 %,氢气的体积分数为 10 %,氯化氢的体积分数为 30 %。
问题:
1.1 初始气体混合物的组成是什么?
1.2 如何制备氯气、氢气和氯化氢?
题目译自官方英文原文。
题目 2:三个氧化还原反应的方程式
写出下列反应的方程式:
2.1 在碱性溶液(\(\ce{KOH}\))中,用溴氧化氯化铬(III)。
2.2 在酸性溶液(\(\ce{H2SO4}\))中,用高锰酸钾氧化亚硝酸钾。
2.3 在冷的反应混合物中,氯气与石灰水(\(\ce{Ca(OH)2}\))的反应。
题目译自官方英文原文。
题目 3:高炉煤气的燃烧
从高炉逸出的煤气具有如下组成:
\(\ce{CO2}\) 的体积分数为 12.0 % \(\ce{CO}\) 的体积分数为 28.0 % \(\ce{H2}\) 的体积分数为 3.0 % \(\ce{CH4}\) 的体积分数为 0.6 % \(\ce{C2H4}\) 的体积分数为 0.2 % \(\ce{N2}\) 的体积分数为 56.2 % 问题:
3.1 计算使 \(200\ \mathrm{m^3}\) 上述煤气完全燃烧所需的理论空气用量(以 \(\mathrm{m^3}\) 为单位),煤气和空气的体积均在相同温度下测量。(空气中氧气的体积分数约为 20 %)。
3.2 若燃烧时空气用量比理论用量过量 20 %,求燃烧产物的组成。
题目译自官方英文原文。
题目 4:根据滴定和蒸气密度鉴定有机酸
中和 \(0.19\ \mathrm{g}\) 某有机酸需要 \(31.7\ \mathrm{cm^3}\) 的 0.1 当量浓度的 \(\ce{NaOH}\) 溶液,该酸的蒸气密度是氢气密度的三十倍。
问题:
4.1 给出该酸的名称和结构式。
(所涉及的酸是一种常见的有机酸。)
题目译自官方英文原文。
Международная химическая олимпиада
IChO 1968
Прага, Чехословакия · 4 теоретические задачи с полными решениями
Задача 1: Состав облучённой смеси водорода и хлора
Смесь водорода и хлора, находившуюся в закрытой колбе при постоянной температуре, облучали рассеянным светом. Через некоторое время содержание хлора уменьшилось на 20 % по сравнению с его содержанием в исходной смеси, и полученная смесь имела следующий состав: 60 объёмных % хлора, 10 объёмных % водорода и 30 объёмных % хлороводорода.
Вопросы:
1.1 Каков состав исходной газовой смеси?
1.2 Как получают хлор, водород и хлороводород?
Условие переведено с официального английского текста.
Задача 2: Уравнения трёх окислительно-восстановительных реакций
Напишите уравнения следующих реакций:
2.1 Окисление хлорида хрома(III) бромом в щелочном растворе (\(\ce{KOH}\)).
2.2 Окисление нитрита калия перманганатом калия в кислом растворе (\(\ce{H2SO4}\)).
2.3 Действие хлора на известковую воду (\(\ce{Ca(OH)2}\)) в холодной реакционной смеси.
Условие переведено с официального английского текста.
Задача 3: Сжигание доменного газа
Газ, выходящий из доменной печи, имеет следующий состав:
12.0 объёмных % \(\ce{CO2}\) 28.0 объёмных % \(\ce{CO}\) 3.0 объёмных % \(\ce{H2}\) 0.6 объёмных % \(\ce{CH4}\) 0.2 объёмных % \(\ce{C2H4}\) 56.2 объёмных % \(\ce{N2}\) Задания:
3.1 Рассчитайте теоретический расход воздуха (в \(\mathrm{m^3}\)), необходимый для полного сгорания \(200\ \mathrm{m^3}\) указанного газа, если объёмы газа и воздуха измерены при одинаковой температуре. (Содержание кислорода в воздухе составляет около 20 % по объёму).
3.2 Определите состав продуктов сгорания, если газ сжигают при 20 %-ном избытке воздуха.
Условие переведено с официального английского текста.
Задача 4: Определение органической кислоты по данным титрования и плотности её пара
Для нейтрализации \(0.19\ \mathrm{g}\) органической кислоты, пар которой в тридцать раз плотнее газообразного водорода, требуется \(31.7\ \mathrm{cm^3}\) 0.1-нормального раствора \(\ce{NaOH}\).
Задание:
4.1 Укажите название и структурную формулу кислоты.
(Речь идёт о распространённой органической кислоте.)
Условие переведено с официального английского текста.
الأولمبياد الدولي للكيمياء
IChO 1968
براغ، تشيكوسلوفاكيا · 4 مسائل نظرية مع حلول كاملة
المسألة 1: تركيب مزيج من الهيدروجين والكلور مُعرَّض للإشعاع
عُرِّض مزيج من الهيدروجين والكلور، محفوظ في دورق مغلق عند درجة حرارة ثابتة، لضوء مشتت. وبعد مدة معينة، انخفض محتوى الكلور بنسبة 20 % مقارنة بمحتواه في المزيج الابتدائي، وأصبح تركيب المزيج الناتج كما يلي: 60 % حجمًا من الكلور، و10 % حجمًا من الهيدروجين، و30 % حجمًا من كلوريد الهيدروجين.
المطلوب:
1.1 ما تركيب المزيج الغازي الابتدائي؟
1.2 كيف يُنتَج الكلور والهيدروجين وكلوريد الهيدروجين؟
نص المسألة مترجم عن النص الإنجليزي الرسمي.
المسألة 2: معادلات ثلاثة تفاعلات أكسدة واختزال
اكتب معادلات التفاعلات الآتية:
2.1 أكسدة كلوريد الكروم(III) بالبروم في محلول قلوي (\(\ce{KOH}\)).
2.2 أكسدة نتريت البوتاسيوم ببرمنغنات البوتاسيوم في محلول حمضي (\(\ce{H2SO4}\)).
2.3 تأثير الكلور في ماء الجير (\(\ce{Ca(OH)2}\)) في مزيج تفاعل بارد.
نص المسألة مترجم عن النص الإنجليزي الرسمي.
المسألة 3: احتراق غاز الفرن العالي
للغاز الخارج من فرن عالٍ التركيب الآتي:
12.0 % حجماً من \(\ce{CO2}\) 28.0 % حجماً من \(\ce{CO}\) 3.0 % حجماً من \(\ce{H2}\) 0.6 % حجماً من \(\ce{CH4}\) 0.2 % حجماً من \(\ce{C2H4}\) 56.2 % حجماً من \(\ce{N2}\) المطلوب:
3.1 احسب الاستهلاك النظري للهواء (بوحدة \(\mathrm{m^3}\)) اللازم للاحتراق التام لـ \(200\ \mathrm{m^3}\) من الغاز المذكور أعلاه، إذا قيس كلٌّ من الغاز والهواء عند درجة الحرارة نفسها. (تبلغ نسبة الأكسجين في الهواء نحو 20 % حجماً).
3.2 حدِّد تركيب نواتج الاحتراق إذا أُحرق الغاز بزيادة قدرها 20 % من الهواء.
نص المسألة مترجم عن النص الإنجليزي الرسمي.
المسألة 4: تعيين حمض عضوي من المعايرة وكثافة البخار
يلزم حجم قدره \(31.7\ \mathrm{cm^3}\) من محلول \(\ce{NaOH}\) بعيارية 0.1 لتعادل \(0.19\ \mathrm{g}\) من حمض عضوي تبلغ كثافة بخاره ثلاثين ضعف كثافة الهيدروجين الغازي.
المطلوب:
4.1 أعطِ اسم الحمض وصيغته البنائية.
(الحمض المعني حمض عضوي شائع.)
نص المسألة مترجم عن النص الإنجليزي الرسمي.