通常洗涤剂中含有三磷酸五钠（Na5P3O10）洗涤衣物的废水如直接排放到河湖中，会造成水质富营养化，促使藻类大量繁殖，藻类死亡之后经氧化[化学方程式为：X（碟表藻类）+138O2═106CO2+16HNO

Question

通常洗涤剂中含有三磷酸五钠（Na₅P₃O₁₀）洗涤衣物的废水如直接排放到河湖中，会造成水质富营养化，促使藻类大量繁殖，藻类死亡之后经氧化[化学方程式为：X（碟表藻类）+138O₂═106CO₂+16HNO₃+H₃PO₄+122H₂O]，致使河水臭，鱼类等生物因缺氧大量死亡．
（1）则藻类（X）的化学式为 ______．
（2）现有一个1×10⁶m²、平均水深为20m的湖泊，含氧量为9.1g/m³，若每天排入含3%（质量分数）的三磷酸五钠的废水1000kg，计算多少天后，湖里氧气被消耗净？

Answer 1

（1）根据藻类死亡之后经氧化的化学方程式和质量守恒定律可知，X的化学式中含有的C元素的原子个数为106，O元素的原子个数为106×2+16×3+4+122-138×2=110，H元素的原子个数为：16+3+122×2=263，N元素的原子个数为：16，P元素的原子个数为：1．故X的化学式为：C₁₀₆H₂₆₃O₁₁₀N₁₆P．
（2）湖泊的水中氧气的质量为：1×10⁶m²×20m×9.1g/m³=1.82×10⁸g，
设每天消耗氧气的质量为x，因为
1molNa₅P₃O₁₀～3molC₁₀₆H₂₆₃O₁₁₀N₁₆P～3×138molO₂，
      368                      3×138×32
     1×10⁶g×3%                  x
∴(368)/(3×138×32)＝(1×106g×3%)/(x)，
解之得：x=1.08×10⁶g；
所以每天消耗氧气的质量为：1.08×10⁶g，
1.82×10⁸g÷1.08×10⁶g≈169．
答：约169天后，湖里氧气被消耗净．