Question

【題目】在長期的航天飛行中，比較難解決的問題是宇航員的食物與氧氣供應問題。科學家發現，在太空艙內“飼養”小球藻可以很好地解決這個問題，因為1 kg小球 藻 (鮮重)經光合作用每小時可釋放氧氣約224 mL(標準狀況下)。一名宇航員要維持正常的生命活動，每小時約需0．25 mol的葡萄糖來提供能量。請回答下列有關問題:
①1 kg小球藻在光照條件下，每小時可產生g葡萄糖。
②若宇航員維持生命活動所需的葡萄糖全部來自小球藻的光 合作用，則太空艙內至少應飼養小球藻kg。
③若宇航員每天(24小時)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
小球藻在光照時發生如下反應:
6CO2+6H2O C6H12O6+6O2
180 g 6 mol
x 0.01mol
解得x=0.3 g。
②根據一名宇航員每小時所需葡萄糖的質量與每千克小球藻產生的葡萄糖相比較即可得出所需小球藻的質量:0.25 mol× 180 g·mol-1÷0.3 g·kg-1=150 kg。
③900÷(150×0.3)=20(h)。