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，...

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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）在海洋循环中，通过右图所示的途径固碳。

①写出钙化作用的离子方程式：                。

②同位素示踪法*实光合作用释放出的O2只来自于H2O，用18O标记物质的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*化后的还说中吹出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。将吸收液洗后的无机碳转化为NaHCO3，再用xmol/LHCl溶液滴定，消耗ymlHCl溶液，海水中溶解无机碳的浓度=        mol/L。

（4）利用右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b室排出的海水，合格后排回大海。处理至合格的方法是        。

【回答】

【*】 （1）CO2+H2OH2CO3，H2CO3HCO3－+H+ 

（2）①Ca2++ 2HCO3－=== CaCO3↓+ CO2+H2O 

②xCO2   2x H218O 

（3）①

 ②xy/z  

（4）①a室：2H2O-4e－= O2↑+4H+，H+通过阳离子膜进入b室，发生反应：HCO3－+H+= CO2↑+H2O。 ②c室的反应：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，用c室排出的碱液将从b室排出的**海水调节至接近装置入口海水的pH 

【解析】 （1）CO2可与水反应生成碳*，碳*可微弱电离生成碳**根和*离子：CO2+H2OH2CO3HCO3－+H+ 

（2）①根据反应物是HCO3－，生成物是CaCO3和CO2，易知本题的反应方程式为：

Ca2++ 2HCO3－=== CaCO3↓+ CO2+H2O 。 

②根据元素守恒法，及示踪原子的标记可知方程式中的填空为：xCO2 ， 2x H218O 

（3）①注意*化的试剂要用硫*，一定不能用盐*，因为HCl会挥发出来影响后续的滴定。 

②该滴定过程转化的关系式为：

CO2  ~  HCO3－~  HCl                                 

1                       1

n(CO2)           x mol/L×y×10-3L 

解得：n(CO2)=xy×10-3mol 所以：c(CO2)=xy/z mol/L

（4）①海水pH＞8，显碱*，需要H+中和降低海水的碱*，a室发生阳极反应：2H2O-4e－= O2↑+4H+, c(OH－)下降，H2OOH－+H+平衡右移，c(H+)增大，H+从a室进入b室，发生反应：HCO3－+H+== CO2+H2O。

 ②c室的反应：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，用c室排出的碱液将从b室排出的**海水调节至接近装置入口海水的pH 。

【考点定位】考查盐类水解、方程式书写、化学实验、化学平衡移动、电解、化学计算等。

【名师点晴】本题以CO2在海洋中的转移和归宿为素材，考查有关化学反应原理知识，难度不大，要求学生掌握弱电解质的电离、化学方程式的书写以及利用守恒观点配平方程式，第（3）小问责考查学生化学实验设计与计算能力，第（4）问利用电化学利用理论从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量，体现了化学与环境保护、理论与实际相结合的特点。

知识点：化学反应速率 化学平衡

题型：填空题