题目内容
水在自然净化过程中,要把污染物中的有机物自发地转变为简单的无机物,需要水中含有一定量的氧气,使有机物发生下列反应:CxHyOz+O2CO2+H2O(未配平).1 L水中含的有机物转化为无机物所需要的氧气量称为生化需氧量(BOD),其单位用g·L-1表示.如果水中氧气量比BOD少,水就发臭,鱼和其他淡水生物就不能生存.
某地区一条河的水中每毫升含有10×10-6 g有机物,此有机物的分子式为C6H10O5.正常条件下氧气的溶解度为0.0092 g·L-1.经计算完成下列问题:
(1)写出有机物C6H10O5在有氧条件下转化为无机物的化学方程式.
(2)计算这条河的水中生化需氧量(BOD).
(3)判断在此条件下,这条河中的鱼类能否维持生命?
解析:
答案:(1)C6H10O5+6O26CO2+5H2O (2)BOD为0.0112 g·L-1 (3)鱼类不能维持生命. 解析:(1)配平方程式.此方程式可以“看作”含氧有机物C6H10O5的“燃烧”方程式.因分子中氢、氧原子比符合2∶1,则CCO2耗氧量即为完全氧化C6H10O5时的耗氧量. C6H10O5+6O26CO2+5H2O (2)计算BOD,将河水的密度近似看作1 g·cm-3,则1 L河水中C6H10O5的质量为 m(C6H10O5)=10×10-6 g·cm-3×103 cm3=1×10-2 g 根据化学方程式进行计算: 设1×10-2 g有机物转化为无机物需O2质量为m(O2). C6H10O5+6O26CO2+5H2O 172 6×32 1×10-2 gm(O2) m(O2)=6×32×1×10-2 g/172=0.011 2 g 即此时BOD=0.0112 g·L-1. (3)与正常溶氧量比较:0.0112 g·L-1>0.0092 g·L-1,即BOD值大于水中的正常氧气量,故鱼类不能维持生命. |