Розв’язання. Земна поверхня одержує 2 Дж/см2/1хв; Загальна площа листків:

Дано: Розв’язання

Земна поверхня одержує 2 Дж/см²/1хв; Загальна площа листків:

S(листка) – 10 см²; 10 см²*1000 = 10000 см².

N – 1000 листків; Кількість сонячної енергії, що

t – 16 год; потрапляє на листки за 1 хв:

Коефіцієнт використання 2 Дж/см²*10000 см² = 20000 Дж

сонячної енергії – 0,1 (10%). = 20кДж.

m (С₆Н₁₂О₆) -? Кількість енергії, яку одержить

ця рослина протягом 16 год світлового дня:

20 кДж/хв.*(60*16) хв. = 19200 кДж.

Кількість енергії, що переходить в енергію хімічних зв’язків:

19200 кДж – 100%;

х кДж – 10%;

х = 19200 кДж*10%/100% = 1920 кДж.

З рівняння сумарної реакції фотосинтезу випливає, що для синтезу 1 моль глюкози необхідно 2800 кДж енергії:

6СО₂ + 6Н₂О + 2800 кДж → С₆Н₁₂О₆ + 6О₂;

Звідси: 1 моль – 2800 кДж;

х моль – 1920 кДж;

х = 1920/2800 = 0,68 моль.

М(С₆Н₁₂О₆) = 180г/моль. Звідси:

1 моль С₆Н₁₂О₆ – 180 г;

0,68 моль С₆Н₁₂О₆ – х г;

х = 0,68*180 = 122,4 г С₆Н₁₂О₆.

Відповідь. Синтезовано 122,4 г глюкози.

Задача 4. У нітрифікуючих бактеріях відбуваються процеси, які можна виразити наступними рівняннями реакції:

2NH₃ + 3O₂ = 2HNO₂ + 2H₂O + 663 кДж;

2HNO₂ + O₂ = 2HNO₃ + 192кДж.

Визначте, яку кількість речовини амоніаку повинні окиснити нітрифікуючи бактерії для вивільнення 5768 кДж енергії.

За рівняннями обох реакцій визначаємо, яку кількість речовини амоніаку потрібно окиснити бактеріями, щоб вивільнити 5768 кДж енергії.

Унаслідок окиснення 2 моль NH₃ в обох послідовних реакціях вивільняється 855 кДж енергії (663 + 192 = 855), а внаслідок окиснення х моль NH₃ – 5768 кДж енергії. складаємо пропорцію:

2 моль – 855 кДж;

х моль – 5768 кДж; х = 2*5768/855 = 6,746 моль

Відповідь. Для вивільнення 5768 кДж енергії нітрифікуючи бактерії повинні окиснити 6,746 моль амоніаку.

Задачі для самостійного розв’язування

1. У процесі фотосинтезу за один світловий день (12 год) рослина помідора вбирає 132 г СО₂. Яка маса глюкози і кисню (теоретично) може утворитися в її листках протягом 10 днів? Яка продуктивність фотосинтезу у помідора, якщо площа листкової поверхні дорівнює 1 м²?

2. У процесі фотосинтезу за один світловий день (12 год) рослина цукрового буряка вбирає 44 г вуглекислого газу. Яка маса глюкози (теоретично) може утворитися і відкластися у його коренеплоді за 12 днів? Яка продуктивність фотосинтезу цієї рослини, якщо площа листкової поверхні становить 0,5 м²?

3. У процесі фотосинтезу за один світловий день (10 год) сто рослин пшениці вбирають 264 г вуглекислого газу. Яку масу соломи (у перерахунку на целюлозу, кожна молекула якої складається з 10000 глюкозних ізомерів) можуть утворити ці рослини за 10 діб, якщо на формування зерна потрібно 75 % усієї синтезованої глюкози? Визначте продуктивність фотосинтезу пшениці, якщо площа листкової поверхні однієї рослини становить 20 см²?

4. За 20 хв один пагін гіркокаштана з сумарною площею листків 250 см² вбирає 16 мг СО₂. Визначте інтенсивність фотосинтезу рослини (масу СО₂, яку вбирає 1 м² листкової поверхні за 1 год).

5. Листки горіха волоського загальною масою 1 кг виділяють у сонячний день за 15 хв 125 мг СО₂. Людина, що відпочиває під цим деревом, за 6 год виділяє СО₂ у кількості 0,3% від своїє маси. Порівняйте інтенсивність дихання людини і листків горіха (у мг СО₂ на 1 кг маси за 1 год). Завдяки якому процесу горіх продукує кисень?

6. Внаслідок діяльності залізобактерій (наприклад, лептотрикса) на дні болота відклалося 100 т залізної руди. Яку кількість речовини глюкози при цьому синтезовано бактеріями, якщо вуглекислого газу було достатньо, а для синтезу 1 моль глюкози потрібно 12600 кДж енергії?

7. Визначте, яку кількість речовини амоніаку мають окиснити нітрифікуючі бактерії для синтезу 540 г глюкози, якщо для синтезу 1 моль глюкози використовується близько 12600 кДж енергії? Скільки тепла при цьому виділилося нітрифікуючими бактеріями?

Дата добавления: 2015-05-24