问题 问答题

石油开采过程中广泛采用CO2驱油,即向油井注入CO2,当CO2到达储层后,CO2溶解于水中生成碳酸溶液腐蚀岩石,使岩石的渗透率得到改善,从而取得了良好的驱油效果.

(1)CO2水溶液腐蚀石灰岩的原理为______(用离子方程式表示).

(2)常温常压下,向蒸馏水中通入CO2达到平衡后,若其它条件不变,继续通入少量CO2,则溶液中c(H+)______(填“变大”、“变小”或“不变”).

(3)CO2在光合细菌的作用下能够消除剧毒气体H2S,得到有用的有机物,其反应可表示为:

CO2+H2S→C6H12O6+H2O+S,则该反应的氧化剂是______,每生成1mol C6H12O6,转移电子的物质的量为______.

(4)碳酸氢钠俗名“小苏打”,是一种重要的化工原料,常温下,0.1mol•L-1NaHCO3溶液的pH大于8,则溶液中c(CO32-)______c(H2CO3) (填“>”、“=”或“<”),原因是______(用离子方程式和必要的文字说明).

答案

(1)因碳酸能与碳酸盐反应生成碳酸氢盐,所以CO2水溶液腐蚀石灰岩方程式为:CO2+CaCO3+H2O=Ca(HCO32,碳酸钙溶解,故答案为:CO2+CaCO3+H2O=Ca2++2HCO3-

(2)因向蒸馏水中通入CO2达到平衡后,溶液为饱和溶液,继续通入少量CO2,气体不溶解,溶液中的平衡:CO2+H2O⇌H2CO3;H2CO3⇌H++HCO3-不发生移动,所以c(H+)不变,

故答案为:不变;

(3)因CO2中碳的化合价由+4价降低为0价,所以CO2为氧化剂,又C元素的化合价由+4价降低为0价,则每生成1个C6H12O6转移电子数为4×6=24,所以每生成1mol C6H12O6转移电子的物质的量为24mol,故答案为:氧化剂;24mol;

(4)因NaHCO3溶液的pH大于8,溶液显碱性,说明HCO3-的水解程度大于自身的电离程度,即NaHCO3溶液中既存在电离平衡为HCO3-⇌CO32-+H+,水解平衡为HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH-,而HCO3-水解程度大于电离程度,故答案为:<;因为NaHCO3溶液中既存在电离平衡:HCO3-⇌CO32-+H+,又存在水解平衡:HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH-,而HCO3-水解程度大于电离程度.

单项选择题
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