Question

2000—2003年，我国海域多次发生赤潮事件，这与洗涤剂的使用有关。通常洗涤剂中含有三磷酸五钠（Na₅P₃O₁₀）。洗涤衣物的废水如果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，使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%（质量分数；下同），含O 49.50%，含N 6.310%，含P 0.870 0%，计算该藻类中各元素原子个数比（相对1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外都为最高化合物）为__________________________________________________________________。

（3）现有一个面积为1×10⁶ m²均深20 m的湖泊，含氧量为9.1 g·m^-3，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（假设空气中的氧气不再溶入湖水中）。

Answer 1

解析：（1）由题意得：

N（C）∶N（O）∶N（N）∶N（H）∶N（P）==2.980∶3.094∶0.450 7∶7.370∶0.028 06=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^-2

x=168.5

可见168.5天后湖中O₂ 将被耗尽。

答案：（1）106∶110∶16∶263∶1

（2）C₁₀₆H₂₆₃O₁₁₀N₁₆P+138O₂106CO₂+122H₂O+16HNO₃+H₃PO₄

（3）168.5