Question

中国是一个人口众多的发展中国家，人们注意到：西方国家的发展模式不完全适用于中国，例如：
（1）设想中国每家都有轿车，则每天需供应8000万桶石油（目前全世界每天的产油量约为6700万桶），如果每7桶石油为1吨，每吨石油能提炼出70%（质量分数）的燃料油，以燃料油中平均含C、H原子比例为10：22（燃烧产物为二氧化碳、水）计算，到那时，中国由于轿车燃油将可能每天排放温室气体多少万吨？
（2）设想以植物性食物为主的中国人，平均食用牛肉的水平若与美国人相当，则每年需增加粮食3.4亿吨（这相当于美国一年的粮食产量），如果每吨粮食生产需提供0.1吨氮元素，则：
①中国每年将需要多供应多少吨尿素[CO（NH₂）₂]？
②尿素生产原理为：CO ₂+2NH₃CO（NH₂）₂+H₂O，据此计算：为增产尿素，需再建年产20万吨合成氨的工厂几座？

Answer 1

解：（1）每天需燃油的质量为8000万桶÷7桶/吨×70%═800万吨
燃油中碳元素的质量为800万吨×（ ×100%）≈676.1万吨
每天排放二氧化碳的质量为676.1万吨÷（ ×100%）≈2478.9万吨
答：每天排放温室气体约2478.9万吨．
（2）①氮元素的质量为：0.1×3.4亿吨═0.34亿吨
中国每年需要多增产尿素的质量为：0.34亿吨÷×100%═0.73亿吨
②设：需氨气的质量为x
CO₂+2NH₃═CO（NH₂）₂+H₂O
34 60
x 0.73亿吨

x=0.414亿吨
需要再建年产20万吨的合成氨（NH₃）工厂数为：═207座；
答：中国每年需要多增产尿素的质量为0.73亿吨，需要再建年产20万吨的合成氨（NH₃）工厂为207座．
分析：（1）根据每天供应石油的桶数和每7桶的质量可以确定每天供应石油的总质量．
根据石油中碳和氢的原子个数比可以确定石油中碳元素的质量分数，由石油的质量和石油中碳元素的质量分数可以计算出石油中碳元素的质量．
石油中碳元素的质量就是排放的二氧化碳气体中的碳元素的质量，再结合二氧化碳中碳元素的质量分数，可以计算出排放的二氧化碳的质量．
（2）①根据物质中某元素的质量与质量分数的关系进行分析解答本题；
②根据化学方程式和尿素的质量可求得需氨气的质量；
点评：本题主要考查学生运用化学式和元素的质量分数进行计算的能力．