Сверь числа и знаки с фото.
Решите задачи
1 Гликолизу подверглось 10 моль глюкозы. Сколько моль пировиноградной кислоты образовалось? Сколько моль АТФ при этом синтезировалось? Рукописно: \(C_6H_{12}O_6 \to 2C_3H_4O_3 + 2\) АТФ
- \(n(C_3H_4O_3) = 20\) моль
- \(n\)(АТФ) = \(10 \cdot 2 = 20\) моль
2 Рассчитайте, сколько граммов углекислого газа выделяется организмом при полном окислении его клетками 54 г глюкозы.
3 Рассчитайте, какое количество кислорода и фосфорной кислоты (в граммах) необходимо клеткам организма для образования АТФ, если в процессе дыхания полному окислению подвергается 90 г глюкозы. Рукописно: \(C_6H_{12}O_6 + 38H_3PO_4 + 6O_2 \to 6CO_2 + 44H_2O + 38\) АТФ
- \(n\)(гл) = \(\frac{90}{180} = 0{,}5\) моль
- \(m(H_3PO_4) = 19 \cdot 98 = 1862\) г.
- \(m(O_2) = 3 \cdot 32 = 96\) г. Ответ: 1862 г, 96 г.
4 При окислении 1 моль глюкозы в живых клетках организма фосфорилируется 38 моль АДФ в АТФ и запасается соответственно 1520 кДж (380 ккал) энергии. При езде на велосипеде человек затрачивает около 40 кДж в минуту. Рассчитайте, сколько граммов глюкозы должно окислиться в организме и какой объем углекислого газа выделит человек при езде на велосипеде в течение 6 ч 20 мин.
Кратко
На фото полностью видны задачи 1–4; задачи 5–7 обрезаны. В №1 и №3 числа у тебя верные, №2 и №4 были без решения.
| № | Ответ |
|---|---|
| 1 | 20 моль пировиноградной кислоты; 20 моль АТФ |
| 2 | 79,2 г \(CO_2\) |
| 3 | 96 г \(O_2\) и 1862 г \(H_3PO_4\) |
| 4 | 1800 г глюкозы; 1344 л \(CO_2\) при н.у. |
Решение по шагам
В гликолизе на 1 моль глюкозы образуется 2 моль пировиноградной кислоты и 2 моль АТФ — это чистый выход: \[ C_6H_{12}O_6 \to 2C_3H_4O_3 + 2\ \text{АТФ} \] \[ n(C_3H_4O_3)=10\cdot2=20\ \text{моль} \] \[ n(\text{АТФ})=10\cdot2=20\ \text{моль} \]
Полное окисление: \[ C_6H_{12}O_6+6O_2\to6CO_2+6H_2O \] \[ M(C_6H_{12}O_6)=180\ \text{г/моль} \] \[ n(\text{глюкозы})=\frac{54}{180}=0{,}3\ \text{моль} \] На 1 моль глюкозы приходится 6 моль \(CO_2\), значит: \[ n(CO_2)=6\cdot0{,}3=1{,}8\ \text{моль} \] \[ m(CO_2)=1{,}8\cdot44=79{,}2\ \text{г} \]
Для 90 г глюкозы: \[ n(\text{глюкозы})=\frac{90}{180}=0{,}5\ \text{моль} \] На 1 моль глюкозы нужно 6 моль \(O_2\) и 38 моль \(H_3PO_4\) — по одной фосфатной группе на каждую из 38 АТФ. \[ n(O_2)=6\cdot0{,}5=3\ \text{моль} \] \[ m(O_2)=3\cdot32=96\ \text{г} \] \[ n(H_3PO_4)=38\cdot0{,}5=19\ \text{моль} \] \[ m(H_3PO_4)=19\cdot98=1862\ \text{г} \] Твои числа 1862 и 96 верные. В ответе только подпиши, что 1862 г — это фосфорная кислота, а 96 г — кислород. В уравнении для полной записи добавь 38 АДФ.
Время езды: \[ 6\ \text{ч}\ 20\ \text{мин}=6\cdot60+20=380\ \text{мин} \] Энергия: \[ 40\cdot380=15200\ \text{кДж} \] При окислении 1 моль глюкозы запасается 1520 кДж: \[ n(\text{глюкозы})=\frac{15200}{1520}=10\ \text{моль} \] \[ m(\text{глюкозы})=10\cdot180=1800\ \text{г} \] Углекислого газа образуется в 6 раз больше: \[ n(CO_2)=6\cdot10=60\ \text{моль} \] \[ V(CO_2)=60\cdot22{,}4=1344\ \text{л}=1{,}344\ \text{м}^3 \]
Что запомнить: сначала находим количество вещества по формуле \(n=\frac{m}{M}\), затем умножаем на коэффициенты уравнения. Для газа используем \(V=n\cdot22{,}4\) л/моль при н.у.