内容正文:
热点强化9
、
优化探究
大单元二 元素及其化合物
第5章 非金属元素及其化合物
1. 臭氧(O3)
(1)物理性质
常温常压下,臭氧是一种有特殊臭味的淡蓝色气体,它的密度比氧气
大,比氧气易溶于水。吸入少量臭氧对人体健康有益,吸入过量臭氧对
人体健康有一定危害。
技法指导
②强氧化性:Ag、Hg等金属在臭氧中可以被氧化,O3能使湿润的淀粉
-KI试纸变 ,其反应的化学方程式为O3+2KI+H2O I2+
2KOH+O2。
③漂白和消毒:许多染料受到臭氧的强烈氧化会褪色,臭氧还能杀死许
多细菌。
蓝
(2)化学性质
①不稳定性:2O3 3O2。
(3)生产方式:3O2 2O3。
(4)臭氧层:能吸收来自太阳的大部分紫外线,是人类和其他生物的保护
伞。 是破坏臭氧层的“元凶”。
(5)用途:作脱色剂、消毒剂等。
氟氯烃
2. 过氧化氢(其水溶液俗称双氧水)
(1)分子结构:过氧化氢分子中含有极性键和非极性键,其结构式
为 ,电子式为H︰ ︰ ︰H。
H—O—O—H
(2)化学性质
①氧化性:过氧化氢是绿色氧化剂,具有较强的氧化性。例如:H2O2+
2KI+2HCl 2KCl+I2+2H2O、2Fe2++H2O2+2H+ 2Fe3++
2H2O、H2O2+H2S S↓+2H2O、H2O2+SO2 H2SO4。
特别提醒:在酸性条件下H2O2的还原产物一般为H2O,在中性或碱性
条件下其还原产物一般为OH-。
②还原性:过氧化氢遇到强氧化剂被氧化生成氧气。例如:2KMnO4
+5H2O2+3H2SO4 2MnSO4+K2SO4+5O2↑+8H2O。
③不稳定性:过氧化氢在常温下缓慢分解生成氧气和水,加热或加入催
化剂(MnO2、Cu2+、Fe3+等)时快速分解。化学方程式为2H2O2
2H2O+O2↑、2H2O2 2H2O+O2↑。H2O2在碱性环境中的分解远比在
酸性环境中快。
(3)用途:作杀菌消毒剂、漂白剂、脱氯剂以及火箭燃料的氧化剂等。
一、O3
1. 关于O3的说法中错误的是( C )
①O3具有刺激性臭味,因此被称为“臭氧”
②O2与O3是氧元素的同素异形体
③O3比O2密度大,也比O2易溶于水
④O3比O2稳定,高温下不易分解
⑤臭氧有漂白和消毒作用
C
⑥空气中微量O3可以刺激中枢神经,加快血液循环,因此空气中O3含量
越高越好
⑦空气中高压放电、高压电机和复印机工作都会有O3生成
A. ①②③ B. ④⑤⑥ C. ④⑥ D. ⑤⑦
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2. 国家生态环境部召开新闻发布会,指出2019年9月空气污染天数增加的重要原因是全国臭氧浓度同比上升。测定空气中O3含量的方法之一:将含O3的空气通入足量的KI溶液,O3与KI反应生成两种单质,然后将所得溶液用Na2S2O3标准溶液滴定,计算得出空气中O3含量,滴定过程涉及的反应是2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI。下列判断不正确的是( AB )
B
A. 上述方法中涉及2个氧化还原反应
B. KI与O3反应生成O2、I2两种氧化产物
C. 加Na2S2O3标准溶液进行滴定时,可以淀粉为指示剂
D. 滴定反应中转移0.5 mol电子,则吸收5.6 L(标准状况)O3
该测定O3的方法中涉及2个反应:H2O+O3+2KI O2+I2+2KOH,
2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI,通过反应前后元素化合价变化,可
知上述反应均为氧化还原反应,A项正确;上述第1个反应中O2既不是
氧化产物,也不是还原产物,I2是氧化产物,KOH是还原产物,B项错
误;淀粉遇I2变蓝,可用淀粉作该滴定反应的指示剂,C项正确;由上
述两个反应的化学方程式可知,存在关系式O3~I2~2NaI,故转移2 mol
电子,则吸收1 mol O3,即转移0.5 mol电子,则吸收0.25 mol (标准状况
下5.6 L)O3,D项正确。
二、H2O2
3. H2O2是重要的化学试剂,在实验室和实际生产中应用广泛。
(1)写出H2O2的结构式: ,H2O2在MnO2催化下分解的
化学方程式为 。
(2)①稀硫酸不与铜反应,但在稀硫酸中加入H2O2后,则可使铜顺利溶
解,写出该反应的离子方程式:
。
②你认为H2O2被称为绿色氧化剂的主要原因是
。
H—O—O—H
2H2O2 2H2O+O2↑
H2O2+Cu+2H+ Cu2++2H2O
还原产物为水,对环境无污染
(3)H2O2还具有一定的还原性,能使酸性KMnO4溶液褪色,写出反应的
离子方程式: 。
(4)H2O2是一种二元弱酸,写出其第一步电离的方程式:
,
它与过量的Ba(OH)2反应的化学方程式为
。
5H2O2+2Mn +6H+ 5O2↑+2Mn2++8H2O
H2O2 H++
H
H2O2+Ba(OH)2 BaO2+
2H2O
$$