二氧化碳在原油、水中的溶解度
二氧化碳在原油中的溶解度与温度、压力的关系
标准大气压下，二氧化碳在水中的溶解情况
CO2在水中溶解度的测定 实验报告
CO2在水中溶解度的测定 1．取2000ml蒸馏水，加热至沸腾，加盖放置到室温，备用。 2．制备Ca(OH)2饱和溶液：取11.1gCaCl2和8.0gNaOH，将二者放入500ml大烧杯中，加煮沸的蒸馏水500ml，用玻璃棒搅拌，加盖放置过夜，取上层清液备用。 3．将800ml煮沸过的蒸馏水放入1000ml带塞广口瓶中。如图连接实验装置。锥形瓶A中放入适量煮沸过的蒸馏水，取10.6gNa2CO3和10ml 2%的HCl溶液，将NaCO3放入吸滤瓶中，在吸滤瓶上方放置一只长颈漏斗，迅速将HCl溶液倒入漏斗中，待导管另一端有气流流出时，将橡胶管插入盛有800ml水的广口瓶中，插入水中的导管一端有气泡冒出。待碳酸钠和盐酸反应结束，拆除吸滤瓶，保留锥形瓶A，静置10分钟，把导管移动到水面上方，在A中加入4gNaOH，以吸收广口瓶水面上方未被水吸收的二氧化碳气体，再静置10分钟。拆除锥形瓶A，广口瓶塞上胶塞。 4.取下广口瓶上的胶塞，迅速将150ml氢氧化钙饱和溶液倒入广口瓶中,再迅速盖上胶塞。 5.倒入饱和氢氧化钙溶液后，溶液中有颗粒状沉淀产生。静置，过夜。 6.静置过夜后，广口瓶底有薄薄的白色沉淀，上层为澄清液体。小心地迅速地将上层清液倒出，注意不要干扰到底层沉淀。倒至底层液体约有3-4cm时，停止。 7.准备漏斗和滤纸，过滤剩余液体和沉淀。用煮沸过的蒸馏水反复洗涤滤纸，以洗去附着在碳酸钙上的氢氧化钙。 8.取滤纸放入大烧杯中，在烧杯中滴加10ml36%的盐酸，轻轻摇晃烧杯使沉淀溶解。用镊子将滤纸取出。 9.将烧杯中的液体放入100ml容量瓶中，反复洗涤烧杯。用煮沸过的蒸馏水定容。 10.取适量氯化钙放在蒸发皿上，放入炉中，调节炉内温度至200摄氏度，烘干一小时。 11.取出烘干的氯化钙，称取氯化钙试剂2g，放入1L的容量瓶中，加入 100ml36%的盐酸，用煮沸过的蒸馏水定容。 12.配置标准溶液：取30ml36%的盐酸放入烧杯中，再加入270ml煮沸过的蒸馏水，用玻璃棒搅拌均匀，加盖备用，命名该溶液为H。从1L的容量瓶中用移液管分别取0.5ml,1ml,1.5ml,2.0ml,2.5ml的氯化钙-盐酸溶液至50ml容量瓶中，用上述H溶液定容。标准溶液的浓度分别为0.02g/l,0.04g/l,0.06g/l,0.08g/l,0.10g/l。 13.用原子吸收分光光度计测定试样浓度。得到标准曲线方程y=7.40x-0.046， r=0.996。试样的y值为1.672，可求出x=0.232。即试样浓度为0.232g/l。 14.由上述数据求出，CO2在水中的溶解度为（0.232*0.1） /111*44/800=0.0115g/L。 15.理论溶解度为1.96g/L。相差原因为在实验中水中C02没有溶解到饱和。
水中溶解二氧化碳浓度传感器
水中溶解二氧化碳浓度传感器说明书AMT-CO300是一款采用RS485通讯接口和标准Modbus协议的水中溶解二氧化碳浓度智能电极。耐腐蚀性壳体，内置PT1000温度传感器及补偿算法，适用于各种恶劣工作环境。随机附送数据分析软件，具有校准、记录、分析、诊断等功能。 该电极具有精度高，寿命长，漂移小等优点。广泛应用于用于饮用水处理厂、罐装厂、饮料厂、饮用水分布网、游泳池、冷却循环水等对水溶液中的二氧化碳含量进行连续监测和控制。 介绍： 在水产养殖行业中，水中溶解的CO2含量（不包括HCO3-和CO3(2-)），通常是评价水质的重要指标之一。目前，广泛使用的m-value检测法存在一定缺陷：一方面m-value法是手动分析，非常耗时；另一方面水中含有影响pH值的很多化合物都会对CO2测定产生干扰（如磷酸盐、硅酸盐、碳酸氢盐、碳酸盐等）；此外，m-value检测法需要取样，同样会造成误差。因此，迫切需求一个直读传感器来检测水中溶解的CO2，进而控制水质条件。深圳云传物联技术有限公司经过多年精心研发，与Mecklenburg/Vorpommern农业和渔业研究中心、渔业研究所（德国）等知名研究所合作研制出这款检测水中溶解CO2的膜覆盖式光学传感器，它采用NDIR近红外光学原理，能够精确的检测出CO2浓度。测量原理 CO2传感器内部含有气体渗透性硅胶膜，而液体和固体不能通过该膜。当传感器与样品接触时，CO2气体被吸入一个测量室，测量室的一端装有光源而另一端装有滤光镜和探测器，这样在传感器内容物和样品之间实现了CO2分压平衡。传感器内置一个光学探头，其工作
电极图片：
二氧化碳的溶解性
二氧化碳的溶解性探究 【探究目的】 1.、通过探究认识二氧化碳在水中的溶解性 2、初步学会运用多种途径进行探究的方法 【探究活动】 1、问题的提出 汽水、可乐开启后会有大量气泡冒出，它们通常被称为碳酸饮料。二氧化碳能溶解在水中吗？ 2、实验探究 结合已有经验和所学知识，根据二氧化碳在水中溶解前后和溶解过程中发生的一系列变化，设计方案探究二氧化碳在水中的溶解性。请你认真研究方案，从中选择方案探究。也可以自己设计方案探究。 方案Ⅰ： 根据“二氧化碳溶解在水中，可与水反应生成碳酸，碳酸遇紫色石蕊试液变红”探究二氧化碳在水中的溶解性。 1.取两支同样大小的试管，加入1／3体积的水，滴加几滴紫色石蕊。分别通 入二氧化碳和空气。观察实验现象。 2.把上述两支试管分别在酒精灯上加热。观察实验现象。 3.问题思考： 碳酸能使紫色石蕊试液变红，为什么在水中通入二氧化碳也能使紫色石蕊变红？ 加热后的现象表明温度对于二氧化碳在水中的溶解度有何影响？ 方案Ⅱ 根据“二氧化碳被水吸收而引起的气体压强变化”探究二氧化碳的在水中的溶取两只干燥的大小相等的矿泉水瓶，其中一只收集满二氧化碳气体，另一只收集满空气，分别向其中倒入等体积的水。拧紧瓶塞，观察矿泉水瓶的变化。1.问题思考： 两只矿泉水瓶中，哪只矿泉水瓶发生干瘪现象？ 导致瓶内外气体压强差异的原因是什么？ 方案Ⅲ 定量探究常温下二氧化碳在水中溶解的量。 1.取两支一次性注射器（25ml），分别吸入10ml水，其中一支吸入5ml二氧化 碳气体，另一支吸入5ml空气。 2.用小橡皮封住注射器针孔，慢慢推进注射器活塞，轻轻振荡注射器，放开注 射器活塞，记录气体被水溶解的量。 3.在两支注射器中分别吸入10ml水，重复上述实验。 4.问题思考： 如何表示常温下二氧化碳在水中溶解的量？ 为什么在表示二氧化碳在水中溶解的量时要注明温度？
二氧化碳在水中的溶解性解读
探究活动 溶解度曲线二氧化碳在水中的溶解性 二氧化碳在水中的溶解性 一、探究目的 1．通过探究认识二氧化碳在水中的溶解性 2．学会运用多种途径进行探究的方法 3．初步学习设计实验探宪方案 二、探究活动 1．问题情景和问题的提出 通常汽水瓶开启后，我们都会看到有大量的气泡冒出，有时甚至夹带着大量的汽水往外冲。汽水瓶和啤酒瓶受热或受到猛烈碰撞时都可能发生爆炸，所以，装有汽水和啤酒的箱子都标有“轻拿轻放、避光保存”的安全标志。 汽水和啤酒通常被称为碳酸饮料。为什么汽水和啤酒中含有二氧化碳呢？二氧化碳能溶解在水中吗？如果二氧化碳能溶于水，那它在水中的溶解程度如何？ 2．实验探究 二氧化碳是无色、无味的气体，这给我们的探究带来了一定的困难。但我们可以结合所学知识和已有经验，根据二氧化碳在水中溶解前后和溶解过程中发生的一系列变化，设计方案探究二氧化碳在水中的溶解情况。下面给出了探究二氧化碳在水中溶解情况的实验方案，请你认真研究此方案，从中选择一些方案进行探究。你也可以自己设计方案探究二氧化碳在水中的溶解情况。 探究方案（Ⅰ） 根据“二氧化碳溶解在水中，可与水反应生成碳酸，碳酸遇紫色石蕊试液会变红”探究二氧化碳在水中的溶解情况 二氧化碳＋水＝碳酸 （）（）（） 1．下图，取两支试管，加入约1/3体积的滴有紫色石蕊试液的水，分别通入足量的二氧化碳（可用嘴吹）和空气，观察实验现象。 探究方案（Ⅰ）实验示意图 2．把上述两支试管分别放在酒精灯火焰上加热。观察实验现象。
3．回答下列问题： （1）分别通入二氧化碳和空气后，A试管呈________色；B试管呈________色。 （2）加热后，A试管呈________色；B试管呈________色。 （3）碳酸能使紫色石蕊试液变红，为什么在水中通入二氧化碳也能使紫色石蕊试液变红？ （4）加热后的现象表明温度对于二氧化碳在水中的溶解度有何影响？ 探究方案（Ⅱ） 根据“二氧化碳和空气在不同温度下在水中溶解量的不同”探究二氧化碳在水中的溶解情况。 1．如下图，取两支容积相同、加入水的量相同的大试管，分别在试管中加入约2/3体积的水，然后再分别向试管中通入足量的二氧化碳和空气 探究方案（Ⅱ）实验示意图 2．在试管口上塞上带有干瘪气球的单孔橡皮塞，将两只试管一起放在水浴里加热。观察气球胀大的情况。 3．回答下列问题： （1）两支试管上的气球膨胀程度相同吗？ （2）两只气球膨胀程度不同，你能解释其原因吗？ 探究方案（Ⅲ） 根据“二氧化碳被水吸收而引起的气体压强变化”探究二氧化碳的在水中的溶解情况。 1．如下图，取两只干燥的质地轻柔软的矿泉水瓶，其中一只收集满二氧化碳气体，另一只盛满空气，分别塞上带有吸满水的胶头滴管的橡皮塞，并塞紧。 探究方案（Ⅲ）实验示意图 2．将胶头滴管里的水挤入矿泉水瓶中，振荡矿泉水瓶，观察矿泉水瓶的变化。 3．回答下列问题：
二氧化碳的物理化学性质
二氧化碳的物理和化学特性
二氧化碳的物理化学性质 二氧化碳在油田上应用于采油，是基于它的临界温度和临界压力低，有类似于丙烷的物理性质，易于压缩，可以超临界态或液态输送，较其它气体如氮气、甲烷易于膨胀、降粘、萃取石油，从而获得较高的石油采收率，因而得到油田上的广泛应用。 1、二氧化碳的一般性质 在常温常压下，二氧化碳为无色无嗅的气体，分子量为44.01，其比重约为空气的1.53倍，偏心因子为0.225。二氧化碳的临界温度为31.06℃，临界压力为7.35MPa，临界点密度为0.4678g/mL，临界点粘度为0.03335mPa.s，临界压缩因子为0.275，临界比容为2.135L/kg。在压力为1atm、温度为0℃时，二氧化碳的密度为1.98kg/m3；导热系数为0.0126千卡/米·时·度；动力粘度系数为138×10-6泊。在不同条件下，二氧化碳也可以气、液、固三种状态存在，固态二氧化碳也叫干冰。二氧化碳化学性质不活泼，既不可燃，也不助燃，无毒，但具有腐蚀性。它与强碱有强烈的作用，能生成碳酸盐，在一定条件及催化剂作用下，二氧化碳还能参加很多化学反应，表现出良好的化学活性。 2、二氧化碳与驱油有关的特性 （1）二氧化碳的密度随压力的升高而增加，随温度的升高而降低。在许多油藏条件下，二氧化碳的密度与油藏原油相似，视特定的温度、压力或石油组成的不同，二氧化碳的密度可高于或低于油藏原油，但通常高于气顶气。 （2）二氧化碳的粘度随压力的升高而增加，随温度的升高而降低。二氧化碳的粘度比油藏原油的粘度要低。 （3）二氧化碳的压缩因子随温度的升高而增加，当压力较低时，随压力的升高而降低，而当压力较高时，则随压力的升高而增加。 （4）从二氧化碳的P-T相图得到：二氧化碳的蒸汽压曲线始于气-液-固三相点，终于临界点。三相点上，温度为-56.42℃，压力为0.519MPa，气-液-固三相呈平衡状态。临界点对应的温度为31.16℃，压力为7.16MPa；在临界点附近，气液两相形成连续的流体相区，它既不同于一般的液相，也不同于一般的气相。 （5）二氧化碳可溶于水，它在水中的溶解度随压力升高而增加，随温度
氧气二氧化碳溶解度练习
1、实验室制取氧气并用排水法收集，下列操作中有错误的是 ( ) A.当加热反应刚有气泡产生，立即收集 B.加热试管，试管口要略向下倾斜 C.盛放药品前要检查装置的气密性 D.实验结束时要先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 2、下列说法错误的是( ) A. 二氧化碳没有颜色 B ．二氧化碳不能燃烧 C ．二氧化碳难溶于水 D ．二氧化碳不能支持燃烧 3、实验室制取二氧化碳常用的方法是( ) A. 木炭在氧气中燃烧 B ．煅烧石灰石 C. 大理石跟稀盐酸反应 D ．石灰石跟稀硫酸反应 4、检验集气瓶中是否收集满二氧化碳的方法是( ) A. 将燃着的木条放在集气瓶口 B ．将燃着的木条伸人集气瓶内 C ．将石灰水倒入集气瓶中 D ．将紫色石蕊试液倒人集气瓶中 5、检验某气体是否为二氧化碳，常用的方法是( ) A ．测量气体的密度 B ．将燃烧的木条伸到气体中 C ．将气体通入紫色的石蕊试液中 D ．将气体通入石灰水中 6、6月5日是世界环境日，环境保护是我国的一项基本国策，空气的净化越来越受到人们的关注，下列气体组中，三种气体都属于空气污染物的是 ( ) A ．二氧化硫、氮气、二氧化氮 B ．二氧化碳、一氧化碳、氮气 C ．一氧化碳、甲烷、氢气 D ．二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮 7、下列对用排水法收集满氧气的集气瓶的处理方法中，正确的是( ) A ．将集气瓶从水中提起后，用玻璃片盖住瓶口，然后使瓶口向上正立放在桌面上 B ．在水下用玻璃片盖住集气瓶口后一起拿出水面，然后正立放置在桌面上 C ．将集气瓶从水中提出后倒立放置在桌面上 D ．将集气瓶仍然留在水槽中，用时再取出来 8、下列叙述正确的是 （ ） A ．用带火星的木条插入到集气瓶中检验氧气是否已 B ．食盐水蒸发得到固体食盐和水蒸气是分解反应 C ．因为氧气比水轻，所以可以用排水法收集 D ．氧气是一种不易溶于水的气体。 9、下列对氧气性质的叙述，错误的：（ ） A 、氧气可以燃烧 B 、氧气是一种无色无味的气体 C 、氧气在低温高压下能变成液体或固体 D 、氧气是一种化学性质比较活泼的气体 10、实验室里制取氧气时大致可分为以下步骤：①点燃酒精灯；②检查装置气密性；③将高锰酸钾装入试管，在试管口塞一团棉花，用带导管的塞子塞紧试管，并把它固定在铁架台上；④用排水法收集氧气；⑤熄灭酒精灯；⑥将导管从水槽中取出。正确的操作顺序是( ) A ．②③①④⑤⑥ B ．③②①④⑤⑥ C ．②③①④⑥⑤ D ．③②①④⑥⑤ 11、用高锰酸钾制氧气，水槽中的水变红。这是因为：________________________________。 收集满氧气后，应用______盖住集气瓶口，并_____（选填“正放”或“倒放”）在桌上。 12、做铁丝在氧气中燃烧的实验里，集气瓶底炸裂，这是因为：___________________________。 13、通常条件下，二氧化碳是一种_________颜色的气体，密度比空气的_________，_________溶于水。通常1L 水可以溶解_________的二氧化碳气体。 14．用文字表达式解释下列现象的原因。 (1)向盛有紫色石蕊试液的试管中通入适量的CO 2，溶液变为红色； _______________________________________________________________； (2)通入CO 2变红的石蕊试液，加热后又变成紫色； _______________________________________________________________。 15、意大利有一“死狗洞”，游客牵着小狗进入洞内，小狗会晕倒在地，而人却能安全出入，后来，科学家波曼尔发现洞内湿漉漉的泥土中冒着气泡(二氧化碳)。据此能说明的二氧化碳的性质有： ⑴ ；(2) 。 16、某学生为验证空气中氧气的体积分数， 进行实验(如右图所示)。燃烧匙里盛燃着的足量的碳， 反应结束，冷却后，打开C 夹，水不沿导管进入A 瓶。 请回答： (1)B 容器的名称是 。碳在A 瓶中燃烧的文字表达式是 ； (2)该实验失败的主要原因是 ； (3)若不改变原装置，要使实验成功，你的改进意见是 ； (4)若实验成功，进入A 瓶里的水约可达到A 瓶容积的 ，由此可证明空气中氧气的体积分数约为 。 碳 B 水 A
二氧化碳的溶解度
溶解度 表1 CO2在水中的溶解度对照表 温度℃ a×102 mL/mL q×102 g/100g 温度℃ a×102 mL/mL q×102 g/100g 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 171.3 164.6 158.4 152.7 147.3 142.4 137.7 133.1 128.2 123.7 119.4 115.4 111.7 108.3 105.0 33.46 32.13 30.91 29.78 28.71 27.74 26.81 25.89 24.92 24.03 23.18 22.39 21.65 20.98 20.32 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 35 40 92.8 90.2 87.8 85.4 82.9 80.4 78.1 75.9 73.8 71.8 69.9 68.2 66.5 59.2 53.0 17.89 17.37 16.88 16.40 15.90 15.40 14.93 14.49 14.06 13.66 13.27 12.92 12.57 11.05 9.73
15 16 17 101.9 98.5 95.6 19.70 19.03 18.45 45 50 60 47.9 43.6 35.9 8.60 7.61 5.76 说明 a:为实验测量溶解于1mL水中的气体标准状态（0℃，0.101MPa）体积(mL) q:为当气体压强于水蒸气压强之和为0.101MPa时,溶解于100g水中的气体质量（g） 表2 CO2在某些溶剂中的溶解度，ml/g（STP） 溶剂温度，℃ -80 -60 -40 -20 0 10 20 30 40 甲醇 乙醇 苯 甲苯 二甲苯乙醚 醋酸甲酯丙酮220 100 21 300 350 460 66 40.4 8.7 7.8 90 101 127 24.5 28 4.4 4.9 36 41 50 11.4 3.0 2.6 17.5 20.5 24 6.3 5.3 3.5 1.9 9.6 11.5 13 5.0 4.3 2.9 3.4 7.8 9.2 10.5 4.1 3.6 2.71 3.0 2.31 6.3 7.4 8.2 3.6 3.2 2.59 2.8 6.0 6.6 3.2 5.4
二氧化碳溶解度的简易测定
二氧化碳溶解度的简易测定 [原理]利用医用注射器，可以简易测定二氧化碳气体在水中的溶解度。 [用品]100mL注射器、烧杯、大试管、直角导管、细橡皮管、橡皮塞、棉花、眼药水瓶上的小橡皮帽。 石灰石、6mol/L盐酸。 [操作] l．用盐酸和碳酸钙制取二氧化碳。 2．约过15s、试管内空气排尽后，把注射器的细管与发生器的橡皮管相连接，使二氧化碳进入注射器。 3．当注射器内气体已超过50mL时，把注射器细管从橡皮管中拔出，小心推动活塞，(注射器管口向上)使气体体积为30mL(或40mL)。 4．把注射器的细管口插入不含有空气的冷开水里，吸入20mL(或30mL)的水，再用眼药水瓶的小橡皮帽把管口封住。 5．振荡注射器约20s(把细管口朝上)，读出剩余气体的体积。 6．计算：用30mL减去器内未溶解的气体的体积，此值即为20mL水在常压和该温度下所能溶解二氧化碳的最大体积。由此即可计算1体积水在常压和该温度下能溶解的二氧化碳体积数。此值近似地等于二氧化碳在通常大气压强和该温度下所能溶解的体积数。 [备注] 1．本实验可简易测定二氧化碳在水中的溶解度。用此法测定的实验结果与下面附表中所列的数据较接近。 用同样的方法，可测定氯气在水中的溶解度。氯气可由高锰酸钾加浓盐酸制取。 2KMnO4＋16HCl(浓)=2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O [附表]在通常大气压强及不同温度下，l体积水能溶解二氧化碳和氯气的体积数(已换算成标准状况下的体积)。
2．不含空气水的制法，把热开水灌满烧瓶或其它瓶中，塞好塞子，放冷备用。若水中溶有空气，实验误差会很大。 3．注射器内要干燥，否则也会影响实验的准确性。 4．为了减小误差，实验前可用二氧化碳气冲洗注射器。 5．本实验中当吸进20mL水后也可用手指堵住细管口，再把注射器插入水中。6．手握装有液体或气体的注射器时，必须同时用手卡住活塞，以防活塞自由滑动。
气体在水中的溶解度
表中的符号意义如下。 ——吸收系数，指在气体分压等于101.325 kPa时，被一体积水所吸收的该气体体积（已折合成标准状况）； l——是指气体在总压力（气体及水气）等于101.325 kPa时溶解于1体积水中的该气体体积；q——是指气体在总压力（气体及水气）等于101.325 kPa时溶解于100 g水中的气体质量（单位：g）。 气体在水中的溶解度 The Aquatic Solubilities of Gases 气体 (Gas) H 2 He Ar Kr Xe Rn O 2 N 2 Cl
Br 2 (蒸气) 空气 NH 3 H 2S HCl CO CO 2溶解度符 号 (Solubility symbol)温度(Temperature)/℃010203040506080100×102 q×1042.171.981.821.721.661.631.621.601.60 1.921.741.601.471.391.291.180.79 0.970.9910.9941.0031.0211.07 -1.751.741.721.701.69
- - - 5.284.133.372.882.51 0.1110.0810.0630.0510.043 0.2420.1740.1230.0980.082 0.5100.3260.2220.1620.126- - 0.036 - 0.085-----0 ------0000 ---×102 q×104 ×102 ×102 q×1032.091.84
4.893.803.102.612.312.091.951.761.70 6.955.374.343.593.082.662.271.38 2.942.311.891.621.391.211.050.660 4.613.152.301.801.441.231.020.683 1.460.9970.7290.5720.4590.3930.3290.223 60.535.121.313.8 42.924.814.99.5 2.9182.2841.8681.564- - -- - -- - ---- 2.351.861.551.341.181.091.020.9580.947×102 q×103 l q q l×102
CO2在地层水中溶解度实验及理论研究+本科生校优
CO2在地层水中溶解度实验及理论研究 石油工程学院专业年级：石油工程2009级指导教师：卞小强 摘要：CO2在深部咸水层中埋存是减轻温室效应的有效途径之一，由于CO2具有超临界特性，CO2在地层水中的溶解能力远大于常规烃类气体，目前超临界CO2在不同矿化度的地层水中溶解规律仍没有完全认识清楚。针对此问题，采用物理模拟和理论模型相结合的研究方法，通过平衡液体闪蒸实验，测定不同温度不同压力条件下CO2在不同矿化度以及不同离子含量地层水中的溶解度。结果表明：在实验温度压力条件下，CO2在地层水中溶解度在11.83~37.31m3/m3之间；温度越高，CO2的溶解度越低，低压下随温度增加CO2溶解度降低幅度比高压下大；压力越高，CO2的溶解度越大，低温下随压力增加CO2溶解度增加的幅度比高温下小。对比6种CO2溶解度计算模型（Chang、Furnival、PR-HV、Duan(2003)、Duan(2006)、Dubacq）和实验数据表明：Duan(2006)模型精度最高（AAD=2.77%），其次是Duan(2003)模型（AAD=3.27%），最差的是Chang模型（AAD=10.24%）。该研究为准确快速求取CO2在地层水中溶解度数据提供新方法，对阐明CO2在深部咸水层有效埋存中的溶解机理具有重要意义。 关键词：CO2；溶解度；实验；理论模型；平均相对误差 Abstract：The storage of CO2in deep saline aquifers is one of the effective methods to reduce the greenhouse effect. Due to the characteristics of supercritical CO2，the solubility of CO2 in the formation water is greater than that of hydrocarbon gas reservoir. It is incompletely clear that the supercritical CO2 dissolves in formation water with different salinity at present. When it comes to this question, a combination of experiment and numerical models was adopted. The solubility of CO2in formation water with different salinities and different ion concentration was measured at different pressure and temperature conditions through balance liquid flash test. The results show that the solubility of CO2in formation water varies from 11.83 to 37.31 m3/m3at the range of experiments, that the CO2solubility decreases with increasing temperature and the increase of the CO2solubility with increasing temperature at lower pressure is greater than that at higher pressure, and that the CO2 solubility increases with increasing pressure and the increase of the CO2 solubility with increasing pressure at lower temperature is less than that at higher temperature. A comparison of 6 models (Chang, Furnival, PR-HV, Duan (2003), Duan (2006) and Dubacq model) of CO2 solubility in formation water and experimental data shows that the accuracy of Duan (2006) model is the highest among all models in this work (AAD=2.77%), Duan (2003) model is the second and that the accuracy of Chang is the worst (AAD=10.24%). The work provides a novel method for an accurately fast acquirement of the solubility of CO2 in formation water, and is of great significance to study the solution mechanism of CO2 in deep saline aquifers. Key words：CO2; Solubility; Experiment; Theoretical Model; AAD 1.引言 目前，CO2在深部咸水层中埋存是减轻温室效应的有效途径之一，是减缓温室效应最有效的现实选择。CO2在咸水层中的埋存机制主要包括构造圈闭埋存、残余气埋存、溶解埋存和矿物埋存4种基本方
二氧化硫中需要记忆的知识+二氧化碳溶解度
二氧化硫中需要记忆的知识 一、二氧化硫的性质 1、酸性氧化物：是亚硫酸酐，具有酸性氧化物通性，和水化合生成亚硫 酸，亚硫酸不稳定，分解成水和二氧化硫，反应是可逆的：SO2+H2O H2SO3和碱溶液反应生成亚硫酸盐，二氧化硫过量时生成酸式亚硫酸盐 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO 3 SO2+H2O+2NH3=(NH4)2SO3 (NH4)2SO3+H2O+SO2=2NH4HSO3 和碱性氧化物反应生成亚硫酸盐：SO2+CaO=CaSO3（除煤中的SO2） 2CaSO3+O2=2CaSO4 与某些盐反应：如SO2+Na2CO3==Na2SO3+CO2。 SO2+NaHCO3==NaHSO3+CO2。（利用这个反应可除去CO2中含的的SO2）这一反应的原理实质上就是强酸酸制弱酸。 因为SO2中硫为+4价，处于中间价态，所以它表现弱氧化性和强还原性。 2、弱氧化性：这个话题很郁闷。因为二氧化硫的氧化性实在太弱了。 很可怜，能够写出的反应式只有孤零零的一个：SO2+2H2S=3S↓+2H2O 会标出电子转移的方向和数目，氧化产物与还原产物的质量之比 3、强还原性 2SO2+O2 2SO3 SO2+X2+H2O=H2SO4+2HX（X代表氯、溴、碘）（使溴水溶液褪色体现的不是漂白性） 5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4（溶液褪色、体现的不是漂白性）
4、漂白性：漂白某些有色有机物（不漂白酸碱指示剂）。 漂白原理是SO2和某些有色有机物化合生成无色不稳定的化合物，当日晒 或加热时，无色物质分解，颜色复原 二氧化硫的漂白原理、漂白范围、漂白特点及与其它漂白性物质的比较 氯气和二氧化硫单独与品红溶液反应，均会使之褪色，其中二氧化硫的漂白作用是因为它能与有色物质发生化合反应，生成不稳定的无色物 质。这种物质在加热的条件下即可重新释放出二氧化硫气体，使溶液颜色 复原；氯气溶于水后生成强氧化剂次氯酸，它能使有色物质因被氧化而褪 色，加热也不能使颜色复原。但这两种气体在溶液中会发生反应： 因此，当它们恰好完全反应时，两种物质就会失去原来的漂白作用。而当 它们当中的任何一种物质过量时，反应后的溶液就会反映出这种过量物质的性 质。因此，当两种气体以物质的量比为1：1通入溶液中，不会使品红溶液褪色；而二氧化硫过量时，溶液褪色，给溶液加热后溶液的颜色会复原；当氯气过量 时，也能使品红溶液褪色，但加热不能使溶液颜色复原。 将二氧化硫气体通入氯化钡溶液中会产生沉淀吗？若将氯气和二氧化硫气 体同时通入氯化钡溶液中呢？ 二、二氧化硫的制取 1、实验室制法的方程式与原理 2、装置：固加液不加热 3、如何收集与验满？ 4、二氧化硫的检验？ 在0℃,标准大气压下二氧化碳的溶解度为（体积比）1:1.713; 在20℃,标准大气压下二氧化碳的溶解度为（体积比）1:0.878; 在25℃,标准大气压下二氧化碳的溶解度为（体积比）1:0.759; 二氧化碳为非极性分子,但是溶解在水中可以...
二氧化碳的溶解性
关于二氧化碳的溶解性实验的研究 河南省固始县胡族第一中学 465245 符正金 义务教育课程标准实验教科书《化学》（上册）（2001年6月第1版）[实验6-5]是二氧化碳的溶解性实验。 实验时，向一个收集满二氧化碳的质地较软的塑料瓶中加入约1/2 容积的水，振荡后，塑料瓶子变瘪，但（可）总有不少的二氧化碳气体未溶解。这说明二氧化碳能溶于水，但与教材关于二氧化碳溶于水的描述“在通常状况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳”不相吻合。 笔者使用容积为340ml的塑料瓶，在室温下分别加入不同体积的水进行实验。充分振荡后，在水面以下再次充满水，用量筒测出水的体积，算出被溶解的气体的体积见表1。 表1 实验的次别加入水的体 积(ml) 约占总容积 的比例 后测得水的 体积(ml ) 被溶解的气体 体积(ml) 第1次170 1 2 248 78 第2次110 1 3 159 49 第3次85 1 4 125 40 第4次226 2 3 325 99 每次瓶子都明显变瘪，尤其第4次实验，瓶中的气体几乎被溶解尽了，实验的效果更显著，趣味性大大增强。1体积的水中溶解的气体的体积数接近0.5,这与教材相差很远。
查阅《中学化学教师手册》（上海教育出版社1986年5月第一版），初中化学教材中的几种常见的气体，在气体压强为 1.01*105Pa （1大气压）（没有水蒸气）时，1体积水中溶解的气体，还原到0℃和1.01*105Pa (1大气压)时的体积数见表2。 表2 H2O2N2CO2 0℃0.02148 0.04889 0.02354 1.713 20℃0.01819 0.03102 0.01545 0.878 可见，除二氧化碳以外，其它气体的溶解度与教材或教师用书中列举的数据一致。 中学实验室中，肯定要受到水蒸气分压的影响，使二氧化碳的压强达不到1.01*105Pa (1大气压)；加上一般使用自来水代替蒸馏水（自来水中已经溶解了一些二氧化碳）的原因，所以，实验测得的被溶解的二氧化碳的体积数一定会小于理论值。 因此建议如下： 1、将实验中“加入约1/2体积的水”改为“加入约2/3体积的水”，以增强实验的效果。 2、将上述二氧化碳溶于水的描述改为“在20℃，二氧化碳的压强为1.01*105Pa(1大气压)时，1体积的水约能溶解0.88体积的二氧化碳”。
一些气体的溶解度
一些气体的溶解度 1、气体的溶解平衡是指在密闭容器中，溶解在液体中的气体分子与液体上面的气体分子保持平衡。溶解达平衡时，气体在液体中的浓度就是气体的溶解度。通常用1体积液体中所能溶解气体的体积表示。表1-1是一些气体在水中的溶解度。 表1－1 一些气体在水中的溶解度 温度/℃ O2 H2 N2 CO2 HCL NH3 0 0.0489 0.0215 0.0235 1.713 507 1176 20 0.0310 0.0182 0.0155 0.878 442 702 30 0.0261 0.0170 0.0134 0.665 413 586(28℃) 35 0.0244 0.0167 0.0126 0.592 ———— 从表1-1中可以明显地看出，温度升高，气体的溶解度减小。也可以看出，不同的气体在水中的溶解度相差很大，这与气体及溶剂的本性有关。H2，O2，N2等气体在水中的溶解度较小，因为这些气体在溶解过程中不与水发生化学反应，称为物理溶解。 2、CO2，HCL，NH3等气体在水中的溶解度较大，因为这些气体在溶解过程中与水发生了化学反应，称为化学溶解。 3、气体在液体中的溶解，除与气体的本性、温度有关外，压力对气体的溶解度的影响也比较大。 4、H2 在溶解过程中不与水发生化学反应，因为是物理溶解，所以除了温度和压力变化外，很难增大氢气在水中的溶解度。 据了解在标准状况.如在20℃和氢气分压为101.3kPa下,1L水能溶解氢气0.0195L，因为氢气是非极性分子，所以在水里的溶解度很小。如果不改变温度和压力难以增大氢气在水中的溶解度。 溶质在溶剂的溶解度是有温度，压力以及溶质和溶剂的本身物理化学性质决定的。氢气在水中的溶解度随着温度的下降和压强的增大而增加。 --来源网络整理，仅供学习参考
CO2水碳酸盐
增加碳酸盐岩的组成内容 (1) CO2-盐水-碳酸盐矿物反应 高玉巧[28]等以研究二氧化碳气田预测和封存为研究对象，认为二氧化碳与碳酸盐矿 物会发生如下反应： 首先，二氧化碳驱替孔隙中先前存在的流体，然后通过气-水界面溶于水并与水反应形成碳酸。 CO2+ H2O= H2CO3 (1.3) 碳酸快速分解成重碳酸盐离子： H2CO3=H++ HCO3- (1.4) 其次，增加的酸度将会引起岩石中碳酸盐矿物的分解，绝大多数碳酸盐矿物(方解石、菱镁矿、菱铁矿、白云石等)均易与碳酸溶液发生反应。 H++ CaCO3= Ca2++ HCO3- (1.5) H++ MgCO3= Mg2++ HCO3- H++ FeCO3= Fe2++ HCO3- CaMg(CO3)2+ 2H+= Ca2++Mg2++2HCO3 (1.7)随着碳酸盐矿物的的溶解，溶液中Ca2+等二价阳离子的浓度将增加，保持在较高的 数值，但可溶性矿物分解的同时，溶出的二价阳离子会与重碳酸盐离子的络合，如Ca2+： Ca2++ HCO3-= CaHCO3+ (1 最后，溶解的重碳酸盐与阳离子络合反应生成难溶的碳酸盐，如： HCO3- + Ca2+=CaCO3 (s) + H+ (1.8) HCO3- + Mg2+=MgCO3 (s) + H+ (1.9) HCO3- + Fe2+=FeCO3 (s) + H+ (1.10) 如果反应时间足够长，CO2分压足够大，上述难溶物会形成方解石、菱镁矿、菱铁矿等新碳酸盐矿物，从溶液中析出。 (2)方解石的溶蚀 方解石是碳酸盐岩主要矿物组成成分之一，分子式为CaCO3 ，常见完好的晶体，集合体常呈粒状、块状、纤维状、钟乳状、土状及晶簇等，三组解理完全，断口呈玻璃光泽，完全透明至半透明，条痕白色，硬度2.703~3.0，比重2.6~2.8。 方解石在有水和二氧化碳存在的条件下，发生化学反应而生成碳酸氢钙的过程，叫做方解石的溶蚀作用，这种作用是在CaCO3-CO2-H2O三相不平衡开放系统中进行的，是碳、水、钙循环相互关联的过程。 方解石的溶蚀过程主要可以由以下反应方程表示： CO2扩散入水（1） CO2+H2O→H2CO3物理水合（2）
空气在水中的溶解度
(一)空气的溶解 空气对水属于难溶气体，它在水中的传质速率受液膜阻力所控制，此时，空气的传质速率可表示为：N=KL(C*-C)=KL▲C 式中N--空气传质速率，kg／m2·h； KL--液相总传质系数，m3／m2·h； C*和C--分别为空气在水中的平衡浓度和实际浓度，kg／m3。 由上式可见；在一定的温度和溶气压力下(即C*为定值时)，要提高溶气速率，就必须通过增大液相流速和紊动程度来减薄液膜厚度和增大液相总传质系数。增大液相总传质系数，强化溶气传质的途径是采用高效填料溶气罐，溶气用水以喷淋方式由罐顶进入，空气以小孔鼓泡方式由罐底进入，或用射流器、水泵叶轮将水中空气切割为气泡后由罐顶经溃头或孔板通入。这样，就能在有限的溶气时间内使空气在水中溶解量尽量接近饱和搜。当采用空罐时，也应采用上述的布气进水方式，而且应尽可能提高喷淋密度。 在水温一定而溶气压力不很高的条件下，空气在水中的溶解平衡可用亨利定律表示为：V=KTp 式中V--空气在水中的溶解度，L／m3； KT--溶解度系数，L／kPa·m3，是KT值与温度的关系如下： 不同温度下空气在水中的溶解度系数 温度(0C) 0 10 20 30 40 50 KT值(L/kPa.m3) 0.285 0.218 0.180 0.158 0.135 0.120 p--溶液上方的空气平衡分压，kPa(绝压)。 由上式可见，空气在水中的平衡溶解量与溶气压力成正比，且与温度有关。在实际操作中，由于溶气压力受能耗的限制，而且空汽溶解量与溶气利用率相比并不十分重要，因而溶气压力通常控制在490kPa(表压)以下。 溶解于水中的空气量与通入空气量的百分比，称为溶气效率。溶气效率与温度、溶气压力及气掖两相的动态接触面积有关。为了在较低的溶气压力下获得较高的溶气效率，就必须增大气液传质面积，并在剧烈的湍动中将空气分散于水。在20℃和290～490kPa(表压)的溶气压力下，填料溶气罐的平均溶气效率为70～80%，空罐为50～60%。 在一定条件下，空气在水中的实际溶解量与平衡溶解量之比，称为空气在水中的饱和系数。饱和系数的大小与溶气时间及溶气罐结构有关。在2～4min的常用溶气时间内，填料罐的饱和系数为0.7～0.8，空罐为0.8～0.7。不同溶气压力下，空气在水中的实际溶解量与溶气时间的关系如图5-4。大气压下空气在水中的平衡溶解量如表5-4。 大气压下空气在水中的平衡溶解量 温度(0C) 0 5 10 15 20 25 30 平衡溶mg/L 37.55 32.48 28.37 25.09 22.40 20.16 18.14 解量mL/L 29.18 25.69 22.84 20.56 18.68 17.09 15.04
气体溶解度
气体的溶解度 气体的溶解度大小，首先决定于气体的性质，同时也随着气体的压强和溶剂的温度的不同而变化。例如，在20℃时，气体的压强为101 kPa，1 L水可以溶解气体的体积是：氨气为702 L，氢气为0.018 19 L，氧气为0.031 02 L。氨气易溶于水，是因为氨气是极性分子，水也是极性分子，而且氨气分子跟水分子还能形成氢键，发生显著的水合作用，所以，它的溶解度很大；而氢气、氧气是非极性分子，所以在水里的溶解度很小。 当压强一定时，气体的溶解度随着温度的升高而减小。这一点对气体来说没有例外，因为当温度升高时，气体分子运动速率加大，容易自水面逸出。 当温度一定时，气体的溶解度随着气体的压强的增大而增大。这是因为当压强增大时，液面上的气体的浓度增大，因此，进入液面的气体分子比从液面逸出的分子多，从而使气体的溶解度变大。而且，气体的溶解度和该气体的压强(分压)在一定范围内成正比(在气体不跟水发生化学变化的情况下)。例如，在20℃时，氢气的压强是101 kPa，氢气在1 L水里的溶解度是0.018 19 L；同样在20℃，在2×101 kPa时，氢气在1 L水里的溶解度是0.018 19 L×2＝0.036 38 L。 气体的溶解度有两种表示方法，一种是在一定温度下，气体的压强(或称该气体的分压，不包括水蒸气的压强)是101 kPa时，溶解于1体积水里，达到饱和的气体的体积(并需换算成在0 ℃时的体积)，即这种气体在水里的溶解度。另一种气体的溶解度的表示方法是，在一定温度下，该气体在100 g水里，气体的总压强为101 kＰa(气体的分压加上当时水蒸气的压强)所溶解的质量，用这种方法表示气体的溶解度就可和教材中固体溶解度的定义统一起来。 气体物质的溶解性和溶解度的关系