12. 一种捕集烟气中CO₂的过程如图所示。室温下以0.1mol?L^-1KOH溶液吸收CO₂，若通入CO₂所引起的溶液体积变化和H₂O挥发可忽略，溶液中含碳物种的浓度c总=c(H₂CO₃)+c()+c()。H₂CO₃电离常数分别为K_a1=4.4×10^-7、K_a2=4.4×10^-11。下列说法正确的是

A. KOH吸收CO₂所得到的溶液中：c(H₂CO₃)>c()

B. KOH完全转化为K2CO3时，溶液中：c(OH^-)= c(H⁺)+c()+c(H₂CO₃)

C. KOH溶液吸收CO₂，c总=0.1mol?L^-1溶液中：c(H₂CO₃₎>c()

D. 如图所示的“吸收”“转化”过程中，溶液的温度下降

【答案】C

【解析】

【详解】A.KOH吸收CO₂所得到的溶液，若为K₂CO₃溶液，则主要发生第一步水解，溶液中：c(H₂CO₃)<()，若为KHCO₃溶液，则发生水解的程度很小，溶液中：c(H₂CO₃)<()，A不正确;

B.KOH完全转化为K₂CO₃时，依据电荷守恒，溶液中：c(K⁺)+ c(H⁺)=c(OH^-)+ +c()+2c()，依据物料守恒，溶液中：c(K⁺)=2[c()+c()+c(H₂CO₃)]，则c(OH^-)= c(H⁺)+c()+2c(H₂CO₃)，B不正确;

C.KOH溶液吸收CO₂，c(KOH)=0.1mol?L^-1，c总=0.1mol?L^-1，则溶液为KHCO₃溶液， K_h2==≈2.3×10^-8>Ka2=4.4×10^-11，表明以水解为主，所以溶液中：c(H₂CO₃)>c()，C正确;

D.如图所示的“吸收”“转化”过程中，发生反应为：CO₂+2KOH=K₂CO₃+H₂O、K₂CO₃+CaO+H₂O=CaCO₃↓+2KOH(若生成KHCO₃或K₂CO₃与KHCO₃的混合物，则原理相同)，二式相加得：CO₂+CaO=CaCO₃↓，该反应放热，溶液的温度升高，D不正确;

故选C。

编辑：小徐