Question

1994年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予為研究臭氧作出特殊貢獻(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分子的結(jié)構(gòu)如圖，呈V型，鍵角116.5℃．三個(gè)原子以一個(gè)O原子為中心，與另外兩個(gè)O原子分別構(gòu)成一個(gè)非極性共價(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1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4個(gè)電子．請回答：
（1）臭氧與氧氣的關(guān)系是

同素異形體

．
（2）選出下列分子與O₃分子的結(jié)構(gòu)最相似的是

C

．
A．H₂O    B．CO₂     C．SO₂D．BeCl₂
（3）分子中某原子有1對沒有跟其他原子共用的價(jià)電子叫孤對電子，那么O₃分子有

5

對孤對電子．
（4）O₃分子是否為極性分子

否

（填是或否）．
（5）O₃與O₂間的轉(zhuǎn)化是否為氧化還原反應(yīng)

否

（填是或否）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)同素異形體的概念判斷；
（2）根據(jù)臭氧分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)孤對電子的概念及臭氧分子結(jié)構(gòu)分析；
（4）臭氧中的化學(xué)鍵都是非極性鍵；
（5）根據(jù)是否有化合價(jià)的變化判斷．

解答：解：（1）臭氧與氧氣具有是同種元素形成的不同種單質(zhì)，屬于同素異形體，
故答案為：同素異形體；
（2）在臭氧O₃中，中心的氧原子以sp²雜化，與兩旁的配位氧原子鍵合生成兩個(gè)σ鍵，使O₃分子稱折線形，在三個(gè)氧原子之間還存在著一個(gè)垂直于分子平面的大π鍵，這個(gè)離域的π鍵是由中心的氧原子提供兩個(gè)p電子、另外兩個(gè)配位氧原子各提供一個(gè)p電子形成的，SO₂分子呈“V”字形結(jié)構(gòu)，其成鍵方式與O₃類似，S原子sp²雜化，S原子和兩側(cè)的氧原子除以σ鍵結(jié)合以外，還形成一個(gè)三中心四電子的大π鍵，
故選C；
（3）中間的氧原子含有1對孤電子對，兩邊的各含有2對孤電子對，所以總共5對孤電子對，
故答案為：5；
（4）由于臭氧分子中的化學(xué)鍵都是非極性鍵，所以臭氧分子屬于非極性分子，
故答案為：否；
（5）由于O₃與O₂間的轉(zhuǎn)化沒有化合價(jià)的變化，所以不是氧化還原反應(yīng)，
故答案為：否．

點(diǎn)評：本題考查了臭氧的結(jié)構(gòu)及極性分子、同素異形體的判斷，注重了基礎(chǔ)知識的考查，難度中等．