Question

(10分)1994年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予為研究臭氧做出貢獻(xiàn)的化學(xué)家。O₃能吸收有害紫外線，保護(hù)人類賴以生存的空間。O₃的分子結(jié)構(gòu)如圖，呈V型，兩個(gè)O----O鍵的夾角為116.5^o。三個(gè)原子以一個(gè)O原子為中心，另外兩個(gè)O原子分別構(gòu)成一個(gè)共價(jià)鍵；中間O原子提供2個(gè)電子，旁邊兩個(gè)O原子各提供一個(gè)電子，構(gòu)成一個(gè)特殊的化學(xué)鍵------三個(gè)O原子均等地享有這個(gè)電子。請(qǐng)回答：

（1）臭氧與氧氣的關(guān)系是________

（2）寫出下列分子與O₃分子的結(jié)構(gòu)最相似的是________  

      A．H₂O                   B． CO₂           C．SO₂        D． BeCl₂

（3）分子中某原子有一對(duì)或幾對(duì)沒(méi)有跟其他原子共用的價(jià)電子叫孤對(duì)電子，那么O₃分子有________ 對(duì)孤對(duì)電子。

（4）O₃分子是否為極性分子________ 。（填是或否）

（5）O₃具有強(qiáng)氧化性，它能氧化PbS為PbSO₄而O₂不能，試配平：

      _____ PbS  +  ____  O₃  ==== _____ PbSO₄ + ________ O₂

 

Answer 1

【答案】

（1）同素異形體  （2）C   （3）5   （4） 是   （5） 1、4、1、4

【解析】（1）氧氣和臭氧都是由氧元素形成的不同單質(zhì)，互為同素異形體。

（2）B和D都是直線型結(jié)構(gòu)，和臭氧不同。水分子中的化學(xué)鍵是2個(gè)極性鍵，和臭氧不同。O和S同主族，結(jié)構(gòu)相似，所以正確的答案是C。

（3）根據(jù)臭氧的結(jié)構(gòu)可知，中心氧原子還有1對(duì)電子，兩側(cè)的氧原子還各有2對(duì)電子，所以共計(jì)是5對(duì)。

（4）由于臭氧不是直線型結(jié)構(gòu)，鍵的極性無(wú)法抵消，所以是極性分子。

（5）根據(jù)電子的得失守恒配平即可。臭氧是氧化劑，1mol臭氧得到2mol電子。PbS中硫原子的化合價(jià)由－2價(jià)升高到＋6價(jià)，失去8各電子。所以還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是1︰4的，因此氟元素為PbS＋4O₃=PbSO₄＋4O₂↑。