Question

【題目】海水中含有80多種元素，是重要的物質資源寶庫，同時海水具有強大的自然調節能力，為解決環境污染問題提供了廣闊的空間。

（1）①已知不同pH條件下，水溶液中碳元素的存在形態如下圖所示。下列說法不正確的是______________（填字母序號）。

a．pH=8時，溶液中含碳元素的微粒主要是HCO3-

b．A點，溶液中H2CO3和HCO3-濃度相同

c．當c(HCO3-)=c(CO32-)時，c(H+)>c(OH -)

②向上述pH=8.4的水溶液中加入NaOH溶液時發生反應的離子方程式是______________。

(2)海水pH穩定在7.9—8.4之間，可用于煙道氣中CO2和SO2的吸收劑。

①海水中含有的OH -可以吸收煙道氣中的CO2同時為海水脫鈣，生產CaCO3。寫出此反應的離子方程式：__________。

②已知：25℃時，H2CO3電離平衡常數K1=4.3×10-7 K2=5.6×10 -11

H2SO3電離平衡常數K1=1.5×10-2 K2 =6.0×10-8

海水中含有的HCO3-可用于吸收SO2，該過程的離子方程式是_______________。

(3)洗滌煙氣后的海水呈酸性，需處理后再行排放。與新鮮海水混合同時鼓入大量空氣排出部分CO2，是一種處理的有效方式。

①通入O2可將酸性海水中的硫(IV)氧化，該反應的離子方程式是_______________。

②上述方式使處理后海水pH升高的原因是_________________。

Answer 1

【答案】 bc HCO3-+OH-=CO32-+H2O CO2+2OH-+Ca2+=CaCO3↓+H2O SO2+HCO3-=CO2+HSO3- O2+2HSO3-=2SO42-+2H+ 堿性海水的中和置稀釋作用：鼓入空氣排除了部分CO2（寫出任意一點即可）

【解析】(1)①a．有圖示可知在pH=8的溶液中含碳元素的微粒主要是HCO3-，故a正確；b．A點，溶液中CO2和H2CO3 的濃度 和與HCO3-濃度相同，故b錯誤；c．有圖示可知當c(HCO3-)=c(CO32-)時， 溶液顯堿性，即c(H+)＜c(OH -)，故c錯誤；答案為bc；

②pH=8.4的水溶液中主要存在的是HCO3-，則加入NaOH溶液時發生反應的離子方程式是HCO3-+OH-=CO32-+H2O；

(2)①用含Ca2+的堿性溶液收CO2生成CaCO3和水，反應的離子方程式為CO2+2OH-+Ca2+=CaCO3↓+H2O。

②已知：25℃時，H2CO3電離平衡常數K1=4.3×10-7 、K2=5.6×10 -11、H2SO3電離平衡常數K1=1.5×10-2、K2 =6.0×10-8，則酸性H2SO3＞H2CO3＞HSO3-＞HCO3-，則用含有HCO3-的溶液吸收SO2，發生反應的離子方程式是SO2+HCO3-=CO2+HSO3- ；

(3)①洗滌煙氣后的海水呈酸性，+4價的S在溶液中存在形式為HSO3-，有較強還原性，可被O2在酸性條件下氧化為SO42-，發生反應的離子方程式是O2+2HSO3-=2SO42-+2H+；

②通入的新鮮海水是堿性的，可中和酸性海水，另外鼓入空氣排除了部分CO2均可以使處理后海水pH升高。