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【题目】【2015北京卷(节选)】
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。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 。
【答案】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室排出的酸性海水调节至接近装置入口海水的pH
【解析】①海水pH>8,显碱性,需要H+中和降低海水的碱性,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室排出的酸性海水调节至接近装置入口海水的pH 。
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