Question

14．甲醇（CH₃OH）有毒，誤飲可使眼睛失明，甚至死亡．最新研究證明用氨氣（NH₃）處理含有甲醇的工業(yè)廢水，能使其轉(zhuǎn)變成無毒的物質(zhì)．有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：5CH₃OH+12O₂+6NH₃═3A+5CO₂+19H₂O
請回答下列問題：
（1）1個甲醇分子中共有6個原子；甲醇中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為3：1：4；甲醇中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%．
（2）上述反應(yīng)中A物質(zhì)的化學(xué)式為N₂；若處理含有1.6噸甲醇的工業(yè)廢水，理論上需要氨氣多少噸？（計算結(jié)果精確到0.01）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)甲醇分子的化學(xué)式進(jìn)行分析，根據(jù)化學(xué)式計算組成元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的基礎(chǔ)計算；
（2）根據(jù)反應(yīng)中B物質(zhì)的化學(xué)式要依據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后原子種類、個數(shù)不變，進(jìn)行推斷；利用化學(xué)方程式5CH₃OH+12O₂+6NH₃=3N₂+5CO₂+19H₂O，由反應(yīng)物甲醇的質(zhì)量計算反應(yīng)物氨氣的質(zhì)量．

解答 解：（1）根據(jù)甲醇的化學(xué)式CH₃OH，1個甲醇分子中共有6個原子；甲醇中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為12：（1×4）：16=3：1：4；甲醇中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{16×1}{32}$×100%=50%；
（2）反應(yīng)前原子及個數(shù)統(tǒng)計結(jié)果為：C 10，H 38，O 29，N 6；
而反應(yīng)后已知物質(zhì)中各原子及個數(shù)為C 10，H 38，O 29；
反應(yīng)前后相比較，可得：反應(yīng)后缺少6個N原子，則3B中應(yīng)含有6個N原子，所以B物質(zhì)的化學(xué)式為N₂；
故答案為：N₂．
解：設(shè)理論上需要氨氣的質(zhì)量為x．
5CH₃OH+120₂+6NH₃═3A+5C0₂+19H₂0
5×32       6×17
1.6 t        x
$\frac{5×32}{6×17}=\frac{1.6t}{x}$，解得 x=1.02t
答：理論上需要氨氣1.02t．
故答案為：
（1）6，3：1：4； 50%；（2）N₂；1.02t

點(diǎn)評 本題難度不大，考查同學(xué)們結(jié)合新信息、靈活運(yùn)用質(zhì)量守恒定律、化學(xué)式的有關(guān)計算進(jìn)行分析問題、解決問題的能力．