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研究CO2在海洋中的转移和归宿,是当今海洋科学研究的前沿领域.(1)溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在.其中HCO3-占95%.写出CO2溶于水产生HCO3-的方程式:.(2)在海洋碳循环中,
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研究CO2在海洋中的转移和归宿,是当今海洋科学研究的前沿领域.
(1)溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在.其中HCO3-占95%.写出CO2溶于水产生HCO3-的方程式:___.
(2)在海洋碳循环中,通过如图所示的途径固碳.
①写出钙化作用的离子方程式:___.
②同位素示踪法证实光合作用的化学方程式如下,将其补充完整:
___+___
(CH2O)x+x18O2+xH2O
(3)海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上,其准确测量是研究海洋碳循环的基础.测量溶解无机碳,可采用如下方法:
①气提、吸收CO2.用N2从酸化后的海水中吹出CO2并用碱液吸收(装置示意图如下).将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂.
②滴定.将吸收液吸收的无机碳转化为NaHCO3,再用x mol▪L-1HCl溶液滴定,消耗ymLHCl溶液.海水中溶解无机碳的浓度=___ mol▪L-1.
(4)利用如图所示装置从海水中提取CO2,有利于减少环境温室气体含量.
①结合方程式简述提取CO2的原理:___.
②用该装置产生的物质处理室排出的海水,合格后排回大海.处理至合格的方法是___.
(1)溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在.其中HCO3-占95%.写出CO2溶于水产生HCO3-的方程式:___.
(2)在海洋碳循环中,通过如图所示的途径固碳.
①写出钙化作用的离子方程式:___.
②同位素示踪法证实光合作用的化学方程式如下,将其补充完整:
___+___
| ||
叶绿体 |
(3)海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上,其准确测量是研究海洋碳循环的基础.测量溶解无机碳,可采用如下方法:
①气提、吸收CO2.用N2从酸化后的海水中吹出CO2并用碱液吸收(装置示意图如下).将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂.
②滴定.将吸收液吸收的无机碳转化为NaHCO3,再用x mol▪L-1HCl溶液滴定,消耗ymLHCl溶液.海水中溶解无机碳的浓度=___ mol▪L-1.
(4)利用如图所示装置从海水中提取CO2,有利于减少环境温室气体含量.
①结合方程式简述提取CO2的原理:___.
②用该装置产生的物质处理室排出的海水,合格后排回大海.处理至合格的方法是___.
▼优质解答
答案和解析
(1)二氧化碳溶于水生成的碳酸为弱酸,部分电离生成碳酸氢根,有关方程式为:CO2+H2O⇌H2CO3,H2CO3⇌H++HCO3-,
故答案为:CO2+H2O⇌H2CO3,H2CO3⇌H++HCO3-;
(2)①反应物中含有碳酸氢根,生成物为碳酸钙,依据元素守恒以及电荷守恒得出方程式为:
2HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O,
故答案为:2HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O;
②光合作用产生的氧气来源于水,即水中的氧原子采用示踪法标记为18O,依据元素守恒配平应需要CO2和H218O,故答案为:CO2;H218O;
(3)①酸化海水,可以使用试剂:稀硫酸,利用分液漏斗滴加,长管进气,短管出气,故装置为:,
故答案为:;
②此反应原理为:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,即碳酸氢钠与盐酸的物质的量之比为1:1,那么海水中碳酸氢钠的浓度为c,体积均为mL,依据题意有c×z=xy,解c=
,故答案为:
;
(4)a室:2H2O-4e-=4H++O2↑,氢离子通过阳离子交换膜进入b室,发生反应:H++HCO3-=CO2↑+H2O,故答案为:a室:2H2O-4e=4H++O2↑,氢离子通过阳离子交换膜进入b室,发生反应:H++HCO3-=CO2↑+H2O;
②c室:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,用c室排出的碱液将从b室排出的酸性海水调节至装置入口海水的pH,故答案为:c室:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,用c室排出的碱液将从b室排出的酸性海水调节至装置入口海水的pH.
故答案为:CO2+H2O⇌H2CO3,H2CO3⇌H++HCO3-;
(2)①反应物中含有碳酸氢根,生成物为碳酸钙,依据元素守恒以及电荷守恒得出方程式为:
2HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O,
故答案为:2HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O;
②光合作用产生的氧气来源于水,即水中的氧原子采用示踪法标记为18O,依据元素守恒配平应需要CO2和H218O,故答案为:CO2;H218O;
(3)①酸化海水,可以使用试剂:稀硫酸,利用分液漏斗滴加,长管进气,短管出气,故装置为:,
故答案为:;
②此反应原理为:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,即碳酸氢钠与盐酸的物质的量之比为1:1,那么海水中碳酸氢钠的浓度为c,体积均为mL,依据题意有c×z=xy,解c=
x•y |
z |
x•y |
z |
(4)a室:2H2O-4e-=4H++O2↑,氢离子通过阳离子交换膜进入b室,发生反应:H++HCO3-=CO2↑+H2O,故答案为:a室:2H2O-4e=4H++O2↑,氢离子通过阳离子交换膜进入b室,发生反应:H++HCO3-=CO2↑+H2O;
②c室:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,用c室排出的碱液将从b室排出的酸性海水调节至装置入口海水的pH,故答案为:c室:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,用c室排出的碱液将从b室排出的酸性海水调节至装置入口海水的pH.
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