某工厂的生产废水中含糖类[以(CH2O)n表示],该厂用化学和生物方法处理废水,若废水中的糖类有45%被完全氧化,即发生反应(CH2O)n+nO2→nCO2+nH2O;另有10% 经过发酵过程进行无氧分解,即 2(CH2O)n→nCO2+nCH4.其余部分糖类仍然留在沉积物中.该厂每天处理废水得到的CO2和CH4共16.0m3(标准状况).(1)每天被氧化和被发酵的糖类共______千克.(2)每天有______千克糖类留在沉积物中.(3)COD(化学耗氧量)是指1L水样中还原性物质完全被氧化所需要的氧气的毫克数.若该工厂的生产废水中糖类的质量分数为百万分之五十(设废水的密度为1g/cm3;无其它还原性物质),则其COD为______mg/L.

问题描述:

某工厂的生产废水中含糖类[以(CH2O)n表示],该厂用化学和生物方法处理废水,若废水中的糖类有45%被完全氧化,即发生反应(CH2O)n+nO2→nCO2+nH2O;另有10% 经过发酵过程进行无氧分解,即 2(CH2O)n→nCO2+nCH4.其余部分糖类仍然留在沉积物中.该厂每天处理废水得到的CO2和CH4共16.0m3(标准状况).
(1)每天被氧化和被发酵的糖类共______千克.
(2)每天有______千克糖类留在沉积物中.
(3)COD(化学耗氧量)是指1L水样中还原性物质完全被氧化所需要的氧气的毫克数.若该工厂的生产废水中糖类的质量分数为百万分之五十(设废水的密度为1g/cm3;无其它还原性物质),则其COD为______mg/L.

(1)CO2和CH4共为

16.0×103L
22.4L/mol
,则根据C原子守恒可知被氧化和被发酵的糖类共有
16.0×103L
22.4L/mol
n
,质量为
16.0×103L
22.4L/mol
n
×30ng/mol=21.43×103g=21.43Kg,
故答案为:21.43;
(2)每天被氧化和被发酵的糖类共21.43Kg,则总糖量为
21.43
55%
,留在沉积物中的糖的含量为1-45%-10%=45%,
则留在沉积物的糖的质量为
21.43
55%
Kg×45%=17.53Kg,
故答案为:17.53;
(3)1L废水的质量约为1000mL×1g/ml=1000g,工厂的生产废水中糖类的质量分数为百万分之五十,则1L废水中的总糖量为1000g×
50
106
=0.05g,根据方程式(CH2O)n+nO2→nCO2+nH2O可知消耗氧气的物质的量为
0.05g
30ng
×n=0.0017mol,
则COD为0.0017×1000×32mg=53.33mg,
故答案为:53.33.
答案解析:(1)CO2和CH4共为
16.0×103L
22.4L/mol
,结合C原子守恒计算;
(2)根据(1)计算废水中的总糖量,由题意可知留在沉积物中的糖的含量为1-45%-10%=45%;
(3)计算1L废水中的糖的质量,根据方程式(CH2O)n+nO2→nCO2+nH2O计算.
考试点:化学方程式的有关计算.
知识点:本题考查化学方程式的计算,题目难度中等,注意根据题中反应的方程式以及题给信息,为解答该题的关键.