Question

【題目】在長(zhǎng)期的航天飛行中，比較難解決的問題是宇航員的食物與氧氣供應(yīng)問題。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在太空艙內(nèi)“飼養(yǎng)”小球藻可以很好地解決這個(gè)問題，因?yàn)? kg小球 藻 (鮮重)經(jīng)光合作用每小時(shí)可釋放氧氣約224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。一名宇航員要維持正常的生命活動(dòng)，每小時(shí)約需0．25 mol的葡萄糖來提供能量。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題:
①1 kg小球藻在光照條件下，每小時(shí)可產(chǎn)生g葡萄糖。
②若宇航員維持生命活動(dòng)所需的葡萄糖全部來自小球藻的光 合作用，則太空艙內(nèi)至少應(yīng)飼養(yǎng)小球藻kg。
③若宇航員每天(24小時(shí))消耗的900 g葡萄糖全部由小球藻提供(不考慮小球藻的自身消耗)，則飼養(yǎng)的這些小球藻 至少需光照h。

Answer 1

【答案】0.3；150；20
【解析】①224 mL=0.224L

0.224L

22.4L/mol

=0.01mol
小球藻在光照時(shí)發(fā)生如下反應(yīng):
6CO2+6H2O C6H12O6+6O2
180 g 6 mol
x 0.01mol
解得x=0.3 g。
②根據(jù)一名宇航員每小時(shí)所需葡萄糖的質(zhì)量與每千克小球藻產(chǎn)生的葡萄糖相比較即可得出所需小球藻的質(zhì)量:0.25 mol× 180 g·mol-1÷0.3 g·kg-1=150 kg。
③900÷(150×0.3)=20(h)。