請化學會的請進吧解化學題目 - 社會議題

By Thomas
at 2010-02-17T00:00

Table of Contents

共有6題喔在元素後面的數字是下標的；請附上如何計算謝謝
1.毒奶粉-三聚氰胺{蛋白質}為一種含氮有機雜環化合物，分子式為C3N6H6﹝分子量126﹞，試問其含氮百分率為___%
2.一般食品中，三聚氰胺含量不得超過2.5ppm，現有一鮮乳餅乾淨重35克，則此餅乾三聚氰胺含量不得超過若干毫克?
3.取100克的天然氣，此天然氣成分含有甲烷{CH4}和乙烷{C2H6}，完全燃燒後生成286克的二氧化碳和198克的水，請問此天然氣成分中含有甲烷和已完的重量百分比各多少?
4.配置1.0M的草酸H2C2O4{aq}100ml，需稱取草酸{含結晶水}H2C2O4˙2H2O多少克加水配成100ml?{分子量:H2C2O4=90、H2C2O4˙2H2O=126}
5.水中微生物會轉化水中的有機物{如C6H10O5}為CO2與H2O，在這過程中所需氧氣的量，稱為生化需氧量{BOD}。試問要使水中的1莫耳的C6H10O5完全轉化成CO2與H2O需要幾個莫耳的氧氣?
6.何謂綠色化學?{請說原理，限20個字}
Update:
給steve: 裡面的^- 是什麼意思? ppm = 百萬分之一 = 10^-6

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By Vanessa
at 2010-02-18T01:34

1.毒奶粉-三聚氰胺{蛋白質}為一種含氮有機雜環化合物，分子式為C3N6H6﹝分子量126﹞，試問其含氮百分率為___%
N% = (6*14)/(3*12+6*14+6*1)*100% = 66.66%
含氮百分率為66%
2.一般食品中，三聚氰胺含量不得超過2.5ppm，現有一鮮乳餅乾淨重35克，則此餅乾三聚氰胺含量不得超過若干毫克?
ppm=[1mg/kg]
2.5 = x/0.035
x = 0.0875mg
不得超過0.0875毫克
3.取100克的天然氣，此天然氣成分含有甲烷{CH4}和乙烷{C2H6}，完全燃燒後生成286克的二氧化碳和198克的水，請問此天然氣成分中含有甲烷和已完的重量百分比各多少?
CH4 + 2O2 ---> CO2 + 2H2O
C2H6 + 3.5O2 ---> 2CO2 + 3H2O
令甲烷xg
令乙烷(100-x)g
CO2 part :
x/16 + ((100-x)/30)*2 = 286/44
x = 40g
甲烷 = 40g
乙烷 = 60g
重量百分比 = 2 : 3
4.配置1.0M的草酸H2C2O4{aq}100ml，需稱取草酸{含結晶水}H2C2O4˙2H2O多少克加水配成100ml?{分子量:H2C2O4=90、H2C2O4˙2H2O=126}
1 M = n/V = [x*(90/126)/90]/0.1
x = 12.6
需稱取草酸{含結晶水}12.6g
5.水中微生物會轉化水中的有機物{如C6H10O5}為CO2與H2O，在這過程中所需氧氣的量，稱為生化需氧量{BOD}。試問要使水中的1莫耳的C6H10O5完全轉化成CO2與H2O需要幾個莫耳的氧氣?
C6H10O5 + x O2 ---> y CO2 + z H2O
y = 6
z = 5
5 + x/2 = 6*2 + 5
x = 6
需要6 莫耳的氧氣
6.何謂綠色化學?{請說原理，限20個字}
將帶來污染的化學轉型為對環境友善的化學稱為綠色化學
2010-02-18 22:50:12 補充：
steve 你累了嗎??
C6H10O5 + 6O2 --> 5H2O + 6CO2
因此；1莫耳的C6H10O5完全轉化成CO2與H2O，需要 5 莫耳的氧氣
需6mol O2啦

By Belly
at 2010-02-18T13:12

1.毒奶粉-三聚氰胺{蛋白質}為一種含氮有機雜環化合物，分子式為C3N6H6﹝分子量126﹞，試問其含氮百分率為___%
答：N的總原子量 / 總分子量 = (14x6) / (12x3 + 14x6 + 1x6) = 0.6667 = 66.67%
2.一般食品中，三聚氰胺含量不得超過2.5ppm，現有一鮮乳餅乾淨重35克，則此餅乾三聚氰胺含量不得超過若干毫克?
答：ppm = 百萬分之一 = 10^-6
　　(25克) x 10^-6 = (25000毫克) x10^-6 = 0.025毫克
3.取100克的天然氣，此天然氣成分含有甲烷{CH4}和乙烷{C2H6}，完全燃燒後生成286克的二氧化碳和198克的水，請問此天然氣成分中含有甲烷和已完的重量百分比各多少?
答：計算生成物中C的含量（即CO2中C的含量)
　　每一克CO2 含C 為 12 / 44 克；286克的CO2 含C 有 286 x 12/44 = 78克
　再計算反應物的C的含量
　假設CH4 占 A克；C2H6則占 100-A克
　CH4提供的C 有 A x 12 / (12+4) = A x 12/16 ...............................(1)
　C2H6提供的C 有 (100-A) x 12x2 / (12x2 + 6) = (100-A) x 24/30.....(2)
反應物的C= (1) +(2)；生成物的C= 78克
由質量守恆定律； (1) +(2) = 78
得 A= 40 克；
即CH4有40克(40%)、C2H6有60克(60%)
4.配置1.0M的草酸H2C2O4{aq}100ml，需稱取草酸{含結晶水}H2C2O4˙2H2O多少克加水配成100ml?{分子量:H2C2O4=90、H2C2O4˙2H2O=126}
答：1.0M 是指一公升溶液有一莫耳溶質
　　現只有100 ml，所以溶質只需0.1莫耳。換言之計算要多少克的草酸（含結晶水）才有0.1莫耳的草酸
　草酸（含結晶水）中，草酸的比例是：90/126
　因此取A克草酸（含結晶水）的莫耳數是：A x 90/126 再除以草酸分子量90
　算式為 A x 90/126 / 90 = 0.1 莫耳
　得A= 12.6 克　
5.水中微生物會轉化水中的有機物{如C6H10O5}為CO2與H2O，在這過程中所需氧氣的量，稱為生化需氧量{BOD}。試問要使水中的1莫耳的C6H10O5完全轉化成CO2與H2O需要幾個莫耳的氧氣?
答：先寫出反應方程式並平衡之
　　　C6H10O5 + 6O2 --> 5H2O + 6CO2
　因此；1莫耳的C6H10O5完全轉化成CO2與H2O，需要 5 莫耳的氧氣
6.何謂綠色化學?{請說原理，限20個字}
答：綠色化學主張在化學製程中，以環保的方式生產塗料和塑膠等日常用品，以及有效利用並節省能源。
2010-02-17 20:59:19 補充：
第2題忘了乘上餅乾的克數
算式應為：
2.5 ppm = 2.5 百萬分之一 = 2.5 x 10^-6
　　35克x 2.5 x 10^-6 = (25000毫克) x10^-6 = 0.025毫克
= 0.0875 毫克
2010-02-19 00:02:43 補充：
10^-6 是10的 -6 次方 = 0.000001
10^3 就是10的6次方 = 1000
2010-02-19 00:03:29 補充：
更正：10^3 就是10的3次方 = 1000

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