Question

5．隨著我國航天科技的迅速發展，探測火星已成為我國航空科技發展的遠景目標，但要把人送上火星，還有許多航天技術問題需要解決，如：如何提供往返路程中宇航員呼吸所需的氧氣和消除呼吸過程中產生的二氧化碳就是一個值得研究的問題．已知一個成年人平均每年要呼吸空氣6.57X10⁶L左右，飛船飛往火星來回一趟需要兩年時間，若飛船上有三名宇航員，則飛船發射時攜帶的全部所需的氧氣約為11838kg，這個數量很大，將大大提高發射成本和難度．
（1）有人提出在飛船上供氧的兩個方案：
①通過太陽能電池產生的電流來電解水；
②通過下列化學反應產生氧氣：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂從減輕飛船發射重量和消除呼吸過程產生的二氧化碳的角度請你評價這兩個方案最主要的優缺點（各寫一點）．

方案	優點	缺點
①	能夠減輕飛船發射重量	不能消除呼吸過程產生的二氧化碳
②	能夠消除呼吸過程產生的二氧化碳	不能減輕飛船發射重量

（2）也有科學家提出研究使宇航人工冬眠技術加快飛船速度，縮短航行時間來減少氧氣的攜帶量．你是否有較好的方案，請舉一例在飛船內種植光合作用效率高的綠色植物；你提出該方案的簡單理由是既能夠消耗二氧化碳，又能夠產生氧氣，同時能夠減輕飛船發射重量．

Answer 1

分析 （1）通過太陽能電池產生的電流來電解水，能夠減輕飛船發射重量，但是不能消除呼吸過程產生的二氧化碳；
通過化學反應產生氧氣，能夠消除呼吸過程產生的二氧化碳，但是不能減輕飛船發射重量；
（2）綠色植物進行光合作用時，能夠消耗二氧化碳，產生氧氣．

解答 解：（1）通過太陽能電池產生的電流來電解水，能夠減輕飛船發射重量，但是不能消除呼吸過程產生的二氧化碳；
通過化學反應產生氧氣，能夠消除呼吸過程產生的二氧化碳，但是不能減輕飛船發射重量，如下表所示：

方案	優點	缺點
①	能夠減輕飛船發射重量	不能消除呼吸過程產生的二氧化碳
②	能夠消除呼吸過程產生的二氧化碳	不能減輕飛船發射重量

（2）可以在飛船內種植光合作用效率高的綠色植物，這是因為既能夠消耗二氧化碳，又能夠產生氧氣，同時能夠減輕飛船發射重量．
故填：在飛船內種植光合作用效率高的綠色植物；既能夠消耗二氧化碳，又能夠產生氧氣，同時能夠減輕飛船發射重量．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．