Question

11．已知，在標準狀況下，32克O₂的體積是22.4升，O₂在空氣中的體積分數為21%，每克葡萄糖[C₆H₁₂O₆]分解時產生的熱量為17.15千焦．解答下列問題：
（1）在靜臥休息的情況下，某中等身材的男子一晝夜需要消耗約5858千焦的能量，主要用于內臟器官的活動．若他由于某種疾病不能進食，只能靠輸液維持，則一晝夜內至少需輸入5%葡萄糖溶液B：
A．約13600ml       B．約6800ml      C．約3400ml       D．約1700ml
（2）將某健康成人平靜狀態下的呼出氣體作分析，結果O₂的體積分數為16%，呼出氣量為每分鐘5.6升（已折算為標準狀態下的值，不考慮水蒸氣的影響）．則該人每分鐘消耗有機物（只考慮葡萄糖，完全氧化分解）0.375克，該人當時的消耗功率為107.2瓦．

Answer 1

分析 線粒體能將細胞中的有機物在氧的參與下分解為二氧化碳和水，同時將有機物中的化學能釋放出來，供細胞利用，是細胞呼吸產生能量的主要場所．

解答 解：（1）人體從外界吸入的氧主要用于體內有機物的分解，釋放能量維持人體的各項生理活動．在靜臥休息的情況下，某中等身材的男子一晝夜需要消耗約5858千焦的能量，主要用于 內臟器官的活動．已知，在標準狀況下，每克葡萄糖[C₆H₁₂O₆]分解時產生的熱量為17.15千焦設一晝夜內至少需輸入5%葡萄糖溶液為X毫升，則5858÷17.15=5%X，解得X為6831．
（2）每分鐘消耗氧氣的體積為5.6L×（21%-16%）=0.28L（因為氧氣被消耗，才導致體積分數減小）
折算成質量為$\frac{0.28L}{22.4L}$×32g=0.4g
該人每分鐘消耗的有機物的質量為x
C₆H₁₂O₆+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+6H₂O               
180     192
x        0.4g
$\frac{180}{x}$=$\frac{192}{0.4g}$
x=0.375克             
功率  P=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.375×17150焦}{60秒}$=107.2瓦      
故答案為：（1）內臟器官的活動；B；
（2）0.375；107.2．

點評 此題綜合性強，有一定的難度，需要細心解答．