Question

水在自然凈化過程中，要把污染物中的有機物自發地轉變為簡單的無機物，需要水中含有一定量的氧氣，使有機物發生下列反應：C_xH_yO_z＋O₂CO₂＋H₂O(未配平)．1 L水中含的有機物轉化為無機物所需要的氧氣量稱為生化需氧量(BOD)，其單位用g·L^－1表示．如果水中氧氣量比BOD少，水就發臭，魚和其他淡水生物就不能生存．

某地區一條河的水中每毫升含有10×10^－6 g有機物，此有機物的分子式為C₆H₁₀O₅．正常條件下氧氣的溶解度為0.0092 g·L^－1．經計算完成下列問題：

(1)寫出有機物C₆H₁₀O₅在有氧條件下轉化為無機物的化學方程式．

(2)計算這條河的水中生化需氧量(BOD)．

(3)判斷在此條件下，這條河中的魚類能否維持生命？

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)C6H10O5＋6O26CO2＋5H2O 　　(2)BOD為0.0112 g·L－1 　　(3)魚類不能維持生命． 　　解析：(1)配平方程式．此方程式可以“看作”含氧有機物C6H10O5的“燃燒”方程式．因分子中氫、氧原子比符合2∶1，則CCO2耗氧量即為完全氧化C6H10O5時的耗氧量． 　　C6H10O5＋6O26CO2＋5H2O 　　(2)計算BOD，將河水的密度近似看作1 g·cm－3，則1 L河水中C6H10O5的質量為 　　m(C6H10O5)＝10×10－6 g·cm－3×103 cm3＝1×10－2 g 　　根據化學方程式進行計算： 　　設1×10－2 g有機物轉化為無機物需O2質量為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 　　即此時BOD＝0.0112 g·L－1． 　　(3)與正常溶氧量比較：0.0112 g·L－1＞0.0092 g·L－1，即BOD值大于水中的正常氧氣量，故魚類不能維持生命．