Question

美國(guó)《科學(xué)美國(guó)人》雜志在1971年7月刊登的“地球的能量資源”一文中提供了如下數(shù)據(jù)：

到達(dá)地球表面的太陽(yáng)輻射能的幾條主要去路

直接輻射	52 000×109 kJ·s-1
以熱能方式離開(kāi)地球	81 000×109 kJ·s-1
水循環(huán)	40 000×109 kJ·s-1
大氣流動(dòng)	370×109 kJ·s-1
光合作用	40×109 kJ·s-1

請(qǐng)選用以上數(shù)據(jù)計(jì)算：

（1）地球?qū)μ��?yáng)能的利用率約為_(kāi)____________。

（2）通過(guò)光合作用，每年有__________kJ的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能（每年以365天計(jì)）。

（3）已知CO₂是溫室氣體，綠色植物的光合作用能減少大氣中CO₂的量。若每年通過(guò)光合作用(6CO₂+6H₂OC₆H₁₂O₆+6O₂)為我們生存的地球除去CO₂的質(zhì)量為x。試根據(jù)能量關(guān)系列出x的計(jì)算式（列式中缺少的數(shù)據(jù)用符號(hào)表示）。

其中所缺的數(shù)據(jù)的化學(xué)含義是_______________________________________________。

Answer 1

解析：（1）地球?qū)μ��?yáng)能的利用率=(40 410/173 410)×100%=33.3%

（2）每年太陽(yáng)能通過(guò)光合作用轉(zhuǎn)化為化學(xué)能=40×10⁹ kJ·s^-1×（365×24×60×60）s=1.26×10¹⁸ kJ

（3）x=(1.26×10¹⁸ kJ/Q kJ·mol^-1)×44 g·mol^-1×6×1 kg/1 000 g=3.36×10¹⁷/Q kg

其中Q的化學(xué)含義是每生成1 mol C₆H₁₂O₆所吸收的熱量。

答案：（1）33.3%  （2） 1.26×10¹⁸ kJ

（3）3.36×10¹⁷/Q kg    每生成1 mol C₆H₁₂O₆所吸收的熱量