Question

(5分)  1994年度诺贝尔化学奖授予为研究臭氧作出特殊贡献的化学家。Ｏ_３能吸收有害紫外线，保护人类赖以生存的空间。Ｏ_３分子的结构如图5，呈V型，键角116．5℃。三个原子以一个O原子为中心，与另外两个O原子分别构成一个非极性共价键；中间O原子提供2个电子，旁边两个O原子各提供1个电子，构成一个特殊的化学键——三个O原子均等地享有这4个电子。请回答：

图5　O₃的分子结构

（1）臭氧与氧气的关系是___________。

（2）选出下列分子与Ｏ_３分子的结构最相似的的是           。

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

（3）分子中某原子有1对没有跟其他原子共用的价电子叫孤对电子，那么O₃分子有______对孤对电子。

（4）O₃分子是否为极性分子___________（是或否）。

（5）O₃与O₂间的转化是否为氧化还原反应___________

Answer

（1）同素异形体  （2） C  （3）5   （4）  是 （5）不是

【解析】（1）由同一种元素形成的不同单质，互为同素异形体，所以氧气和臭氧互为同素异形体。

（2）B、D都是直线型结构，不正确。由于氧元素和硫元素，属于同一主族，所以SO2的结构和臭氧是相似的。

（3）氧原子的价电子是6个。根据臭氧的结构可知，中心氧原子还有2个电子不参与成键。两侧的氧原子分别还有4个电子煤油参与成键，所以臭氧分子有10÷2＝5对孤对电子。

（4）由于分子中键的极性不能抵消，所以是极性分子。

（5）臭氧转化为氧气的反应中，化合价都没有发生变化，属于非氧化还原反应。