Question

中國(guó)是一個(gè)人口眾多的發(fā)展中國(guó)家，人們注意到：西方國(guó)家的發(fā)展模式不完全適用于中國(guó)，例如：
（1）設(shè)想中國(guó)每家都有轎車，則每天需供應(yīng)8000萬(wàn)桶石油（目前全世界每天的產(chǎn)油量約為6700萬(wàn)桶），如果每7桶石油為1噸，每噸石油能提煉出70%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的燃料油，以燃料油中平均含C、H原子比例為10：22（燃燒產(chǎn)物為二氧化碳、水）計(jì)算，到那時(shí)，中國(guó)由于轎車燃油將可能每天排放溫室氣體多少萬(wàn)噸？
（2）設(shè)想以植物性食物為主的中國(guó)人，平均食用牛肉的水平若與美國(guó)人相當(dāng)，則每年需增加糧食3.4億噸（這相當(dāng)于美國(guó)一年的糧食產(chǎn)量），如果每噸糧食生產(chǎn)需提供0.1噸氮元素，則：
①中國(guó)每年將需要多供應(yīng)多少噸尿素[CO（NH₂）₂]？
②尿素生產(chǎn)原理為：CO ₂+2NH₃

催化劑 .

高溫高壓

CO（NH₂）₂+H₂O，據(jù)此計(jì)算：為增產(chǎn)尿素，需再建年產(chǎn)20萬(wàn)噸合成氨的工廠幾座？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)每天供應(yīng)石油的桶數(shù)和每7桶的質(zhì)量可以確定每天供應(yīng)石油的總質(zhì)量．
根據(jù)石油中碳和氫的原子個(gè)數(shù)比可以確定石油中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，由石油的質(zhì)量和石油中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以計(jì)算出石油中碳元素的質(zhì)量．
石油中碳元素的質(zhì)量就是排放的二氧化碳?xì)怏w中的碳元素的質(zhì)量，再結(jié)合二氧化碳中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可以計(jì)算出排放的二氧化碳的質(zhì)量．
（2）①根據(jù)物質(zhì)中某元素的質(zhì)量與質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系進(jìn)行分析解答本題；
②根據(jù)化學(xué)方程式和尿素的質(zhì)量可求得需氨氣的質(zhì)量；

解答：解：（1）每天需燃油的質(zhì)量為8000萬(wàn)桶÷7桶/噸×70%═800萬(wàn)噸
燃油中碳元素的質(zhì)量為800萬(wàn)噸×（

12×10

12×10+1×22

×100%）≈676.1萬(wàn)噸
每天排放二氧化碳的質(zhì)量為676.1萬(wàn)噸÷（

12

44

×100%）≈2478.9萬(wàn)噸
答：每天排放溫室氣體約2478.9萬(wàn)噸．
（2）①氮元素的質(zhì)量為：0.1×3.4億噸═0.34億噸
中國(guó)每年需要多增產(chǎn)尿素的質(zhì)量為：0.34億噸÷

28

60

×100%═0.73億噸
②設(shè)：需氨氣的質(zhì)量為x
CO₂+2NH₃═CO（NH₂）₂+H₂O
     34      60
     x    0.73億噸

34

x

=

60

0.73億噸

x=0.414億噸
需要再建年產(chǎn)20萬(wàn)噸的合成氨（NH₃）工廠數(shù)為：

4140萬(wàn)噸

20萬(wàn)噸/座

═207座；
答：中國(guó)每年需要多增產(chǎn)尿素的質(zhì)量為0.73億噸，需要再建年產(chǎn)20萬(wàn)噸的合成氨（NH₃）工廠為207座．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)式和元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行計(jì)算的能力．