Question

【題目】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116.5o。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(xiě)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

生成1mol O2的轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為___________mol。

Answer 1

【答案】同素異形體 C 5 是 1 4 1 4 2

【解析】

（1）氧氣和臭氧都是由氧元素形成的不同單質(zhì)，所以二者互為同素異形體；

（2）S原子和氧原子屬于同一主族，因此將臭氧中的1個(gè)氧原子用原子代替，即得到SO2，所以SO2的結(jié)構(gòu)和臭氧是相似的；

（3）根據(jù)臭氧的結(jié)構(gòu)可知，中間的氧原子還有2個(gè)電子沒(méi)有參與成鍵，兩側(cè)的氧原子還各有4和電子沒(méi)有參與成鍵，因此含有的孤對(duì)電子是（2+4+4）÷2＝5；

（4）臭氧是V型結(jié)構(gòu)，因此是極性分子；

（5）反應(yīng)中S的化合價(jià)從-2價(jià)升高到到+6價(jià)，失去8個(gè)電子。氧元素的化合價(jià)從0價(jià)降低到-2價(jià)，得到2個(gè)電子，所以根據(jù)電子的得失守恒可知，配平后的方程式為PbS+4O3=PbSO4+4O2；根據(jù)方程式可知，生成4mol O2，轉(zhuǎn)移8mol電子，故生成1mol O2轉(zhuǎn)移2mol電子。