Question

5．隨著我國航天科技的迅速發(fā)展，探測火星已成為我國航空科技發(fā)展的遠景目標，但要把人送上火星，還有許多航天技術(shù)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(chǎn)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(fā)射時攜帶的全部所需的氧氣約為11838kg，這個數(shù)量很大，將大大提高發(fā)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(chǎn)生的電流來電解水；
②通過下列化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氧氣：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂從減輕飛船發(fā)射重量和消除呼吸過程產(chǎn)生的二氧化碳的角度請你評價這兩個方案最主要的優(yōu)缺點（各寫一點）．

方案	優(yōu)點	缺點
①	能夠減輕飛船發(fā)射重量	不能消除呼吸過程產(chǎn)生的二氧化碳
②	能夠消除呼吸過程產(chǎn)生的二氧化碳	不能減輕飛船發(fā)射重量

（2）也有科學(xué)家提出研究使宇航人工冬眠技術(shù)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(nèi)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(chǎn)生氧氣，同時能夠減輕飛船發(fā)射重量．

Answer 1

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

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

方案	優(yōu)點	缺點
①	能夠減輕飛船發(fā)射重量	不能消除呼吸過程產(chǎn)生的二氧化碳
②	能夠消除呼吸過程產(chǎn)生的二氧化碳	不能減輕飛船發(fā)射重量

（2）可以在飛船內(nèi)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(chǎn)生氧氣，同時能夠減輕飛船發(fā)射重量．
故填：在飛船內(nèi)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(chǎn)生氧氣，同時能夠減輕飛船發(fā)射重量．

點評 合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．