随着现代工业的发展,能源问题已经越来越引起人们的重视。科学家们预言,未来最理想的燃料是绿色植物,即将植物的秸秆(主要成分是纤维素)用适当的催化剂作用水解成葡萄糖,再将葡萄糖转化成乙醇,用作燃料。
(1)写出将绿色植物的秸秆转化为乙醇的化学方程式__________________________________。
(2)已知:C2H5OH(l)+3O2(g)
2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1 367 kJ·mol-1
CH4(g)+2O2(g)
CO2(g)+2H2O(1) ΔH=-890 kJ·mol-1
若某种植物的秸秆含纤维素约50%,由植物秸秆经过一系列转化得到乙醇原料的总利用率为80%,则用1 000 g秸秆为原料制得的乙醇燃料燃烧所产生的热量与_______________L甲烷完全燃烧产生的热量相当(标准状况下)。
(3)绿色植物光合作用的效能是____________________________________________________。
解析:
设1 000 g秸秆制得乙醇燃烧产生的热量为x,与体积为y的标准状况下的甲烷完全燃烧产生的热量相当。
(C6H10O5)n~2nC2H5OH~1 367 kJ×2n
1 000 g×50%×80% x
解得x=6 750.6 kJ
CH4 ~ 890 kJ
22.4 L 890 kJ
y 6 750.6 kJ
解得:y=170 L
答案:(1)(C6H10O5)n+nH2O
nC
6H
12O
6C6H12O6
2C2H
5OH+2CO
2(2)170
(3)在光能作用下,绿色植物将CO2和H2O转变成有机物,同时将光能转变为化学能贮存起来