Question

(12分)2006年6月，我国海域发生2次红潮事件，这与洗涤剂的使用有关。通常洗涤剂中含有三磷酸五钠(Na₅P₃O₁₀)。洗涤衣物的废水如直接排放到河湖中会造成水质富营养化，促使藻类大量繁殖，藻类死亡后经氧化，消耗水中的氧气，造成水中缺氧致使河水变黑变臭，鱼类等水生生物因缺氧而死亡。
(1)经测定知，某藻类的组成为：含C 35.76%,含O 49.50%,含N 6.310%，含H 7.370%,含P 0.870%,计算该藻类中各元素原子个数比(相对一个P原子) ________。
(2)藻类被氧气完全氧化的化学方程式(藻类用“化学式”表示，生成物除O外都为最高价化合物)为_____________________________。
(3)现有一个面积为1×10⁶ m²、深20 m的湖泊，含氧量为9.1 g/m³,若每天排入3%(质量分数)三磷酸五钠的废水1 000 kg,多少天后湖里的氧气被耗尽(设空气中的氧气不再溶入湖水中)。

Answer 1

(1)C₁₀₆H₂₆₃O₁₁₀N₁₆P
(2)C₁₀₆H₂₆₃O₁₁₀N₁₆P+138O₂106CO₂+122H₂O+16HNO₃+H₃PO₄
(3)168.5天

(1)N(C)∶N(O)∶N(N)=N(H)∶N(P)=
="2.980∶3.094∶0.4507∶7.370∶0.02806" =106∶110∶16∶263∶1。
(2)C₁₀₆H₂₆₃O₁₁₀N₁₆P+138O₂106CO₂+122H₂O+16HNO₃+H₃PO₄
(3)设x天后湖中O₂将被耗尽，由题意得如下关系：
Na₅P₃O₁₀—3C₁₀₆H₂₆₃O₁₁₀N₁₆P—3×138O₂
368 g                        13 248 g
1 000×10³ g·3%·x  1×10⁶ m²×20 m×9.1 g·m^-3
x=168.5
可见168.5天后湖中O₂将被耗尽。