题目
海洋酸化导致海水中碳酸根离子浓度减少,引起海洋中碳酸钙的饱和度降低,使得钙化过程减缓、或是已钙化物质开始溶解。()A. 正确B. 错误
海洋酸化导致海水中碳酸根离子浓度减少,引起海洋中碳酸钙的饱和度降低,使得钙化过程减缓、或是已钙化物质开始溶解。()
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
A. 正确
解析
考查要点:本题主要考查对海洋酸化机制及其对碳酸钙物质影响的理解,涉及化学平衡原理的应用。
解题核心:明确海洋酸化如何改变海水中的离子浓度,进而影响碳酸钙的溶解平衡。关键点在于碳酸根离子浓度减少导致碳酸钙饱和度降低,从而解释钙化过程受阻或溶解现象。
破题关键:
- 海洋酸化的本质:CO₂溶于水生成H⁺,与碳酸根(CO₃²⁻)结合,导致其浓度下降。
- 碳酸钙的溶解平衡:根据溶度积极则,当离子积([Ca²⁺][CO₃²⁻])低于溶度积时,碳酸钙会溶解。
海洋酸化的主要原因是海水吸收大气中的CO₂,发生反应:
$\text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{H}_2\text{CO}_3 \rightleftharpoons \text{H}^+ + \text{HCO}_3^-$
随后,部分HCO₃⁻进一步解离:
$\text{HCO}_3^- \rightleftharpoons \text{H}^+ + \text{CO}_3^{2-}$
随着CO₂浓度增加,H⁺浓度上升,与CO₃²⁻结合生成HCO₃⁻,导致CO₃²⁻浓度显著降低。
对于碳酸钙(CaCO₃)的溶解平衡:
$\text{CaCO}_3(s) \rightleftharpoons \text{Ca}^{2+}(aq) + \text{CO}_3^{2-}(aq)$
当CO₃²⁻浓度减少时,离子积([Ca²⁺][CO₃²⁻])会低于溶度积(Kₛᵖ),此时系统为 undersaturated状态,导致:
- 钙化过程减缓:新碳酸钙的形成难以进行。
- 已钙化物质溶解:原有碳酸钙结构开始溶解以重新建立平衡。
因此,题目描述符合科学原理,答案为正确。