Question

2006年6月5日是世界环境日，也是北京20万名驾驶员发起的“为首都多一个蓝天，我们每月少开一天车”环保公益活动的第一天。据最近报道，目前我国各地的机动车辆正在广泛地推广使用乙醇汽油（在汽油中掺入少量乙醇）。乙醇是再生资源，可由农产品（如植物茎秆）加工获得。如：

葡萄糖发酵的方程式：C₆H₁₂O₆2C₂H₅OH+2CO₂↑，以戊烷（C₅H₁₂）表示汽油。

某化学兴趣小组取一定量的乙醇汽油加热到使其汽化，测得蒸气的密度是2.4 g·L^-1，测得此时的气体摩尔体积V₀=29.46 L·mol^-1。

（1）汽化后的乙醇汽油中乙醇所占的体积分数是________________。

（2）现在欲加工得到14.14吨乙醇汽油，理论上需要纤维素________________克。

Answer 1

（1）5%

（2）8.1×10⁵

解析：（1）混合物气体的平均摩尔质量是：

2.4 g·L^-1×29.46 L·mol^-1=70.7 g·mol^-1

由十字交叉法得：

汽化后的乙醇汽油中乙醇所占的体积分数是1/20×100%=5%

（2）14.14吨的乙醇汽油的总物质的量是

14.14×10⁶÷70.7 mol=0.2×10⁶ mol

n(C₂H₆O)=0.2×10⁶ mol×5%=0.01×10⁶ mol

(C₆H₁₀O₅)_n—nC₆H₁₂O₆—2nC₂H₆O

    162 g                             2 mol

0.81×10⁶ g                0.01×10⁶ mol

m〔(C₆H₁₀O₅)_n〕=0.81×10⁶ g=8.1×10⁵ g