高考申論題
105年
[海洋資源] 海洋學
第 三 題
海水呈弱鹼性,其平均pH值約為8.0左右,這是由於大量的CO2溶入海水中所致,但CO2 與水作用形成碳酸(carbonic acid; H2CO3),何以不呈酸性而呈鹼性,請說明之?(20分)
📝 此題為申論題
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看到這題，首先應聯想到化學海洋學中的核心機制：「海水碳酸鹽緩衝系統」與「總鹼度（Total Alkalinity）」。解題時不能只提二氧化碳變碳酸，必須寫出碳酸解離為碳酸氫根與碳酸根的動態平衡方程式，並點出地殼風化帶來大量陽離子（如鈉、鈣）使海水具備高鹼度，從而吸收氫離子。最後結合大洋環流或珊瑚礁鈣化等地質/生物實例來展現跨領域視野。
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【破題】 海水之所以在吸收大量二氧化碳後仍能維持約 pH 8.0 的弱鹼性，核心原因在於地殼風化輸入大量陽離子所賦予的「海水總鹼度」，以及由碳酸氫根與碳酸根所構成的「碳酸鹽緩衝系統（Carbonate Buffer System）」。 【論述】
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