Question

隨著我國(guó)航天科技水平的迅速發(fā)展，探測(cè)火星已成為我國(guó)航天科技發(fā)展的遠(yuǎn)景目標(biāo)，但要把人類送上火星，還有許多航天技術(shù)問(wèn)題需要解決。如：如何提供在往返路程中航天員呼吸所需要的氧氣和消除呼吸過(guò)程產(chǎn)生的二氧化碳就是一個(gè)值得研究的問(wèn)題。已知一個(gè)成年人平均每年要呼吸空氣6570000L左右，而目前的飛船飛往火星來(lái)回一趟需兩年的時(shí)間，如果在飛船發(fā)射時(shí)攜帶所需的氧氣，則質(zhì)量很大，將大大提高發(fā)射的成本和難度。

   （1）若飛船上有三名航天員，請(qǐng)計(jì)算來(lái)回火星一趟，理論上需要氧氣__________kg。（氧氣的密度是1.43g/L，答案取整數(shù)）

   （2）有人提出在飛船上供氧的兩個(gè)方案：  ①通過(guò)太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的電流來(lái)電解水。

 ②通過(guò)下列化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氧氣：2Na₂O + 2CO₂ === 2Na₂CO₃ + O₂↑ 從減少飛船發(fā)射質(zhì)量和消除呼吸過(guò)程產(chǎn)生的二氧化碳的角度，請(qǐng)你評(píng)價(jià)這兩個(gè)方案最主要的優(yōu)缺點(diǎn)（各寫(xiě)一點(diǎn)）。

    （3）也有科學(xué)家提出研究使航天員人工冬眠的技術(shù)或加快飛船速度，縮短航行時(shí)間來(lái)減少氧氣的攜帶量。你是否有較好的方案，請(qǐng)舉一例：___ _        ______。你提出該方案的簡(jiǎn)要理由：_____                                                  ____。

Answer 1

（1）11838（按氧氣體積分?jǐn)?shù)為21%計(jì)算）（2）方案①：優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)生同質(zhì)量的氧氣，飛船發(fā)射時(shí)質(zhì)量較�。蝗秉c(diǎn)是不能同時(shí)消除呼吸過(guò)程產(chǎn)生的二氧化碳。方案②：優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)生氧氣的同時(shí)能消除呼吸過(guò)程產(chǎn)生的二氧化碳；缺點(diǎn)是產(chǎn)生同質(zhì)量的氧氣時(shí)飛船發(fā)射質(zhì)量較大。（3）在飛船內(nèi)種植光合作用效率高的植物。 二氧化碳和氧氣循環(huán)利用，既能減輕飛船發(fā)射的質(zhì)量又能同時(shí)消除呼吸過(guò)程產(chǎn)生的二氧化碳。