R3年 汚水処理特論 問11 問題と解説

　問 題　　　　　

有機性排水を活性汚泥処理するとき、その有機物(C_xH_yO_z)の酸化分解反応は、理論的に次式で示される。

グルコース(C₆H₁₂O₆)18gが完全に分解されるとすると、二酸化炭素の発生量(g)として、最も近い値はどれか。

ただし、水素、炭素、酸素の原子量はそれぞれ1、12、16とし、グルコース以外の有機物や栄養塩類などは反応に関与しないものとする。

1. 14
2. 18
3. 22
4. 26
5. 30

 

 

 

 

 

　解 説　　　　

有機物(C_xH_yO_z)の酸化分解反応がすでに示されているため、グルコース(C₆H₁₂O₆)に合うように、x＝6、y＝12、z＝6を代入すると、次のようになります。

この化学反応式の係数を見ると、グルコース(C₆H₁₂O₆)を1mol分解させると、二酸化炭素(CO₂)が6mol発生することがわかります。

ここで、グルコース(C₆H₁₂O₆)の分子量は12×6＋1×12＋16×6＝180なので、18gだと0.1molに相当します。

そのため、発生するCO₂は0.1×6＝0.6molです。CO₂の分子量は12×1＋16×2＝44なので、0.6mol分の発生量は44×0.6＝26.4gとなります。

よって、正解は(4)です。