本试题 “雷雨天,空气中有O3生成,下列说法正确的是( )A.O3和O2互为同位素B.O2比O3稳定C.等体积O3和O2含有相同质子数D.O3与O2的相互转变是物理变化” 主要考查您对阿伏加德罗定律
臭氧
同位素
等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
阿伏伽德罗定律:
同温同压下,相同体积的任何气体含有相同的分子数。
阿伏伽德罗定律的使用范围:
阿伏伽德罗定律只对气体起作用,使用于任何气体,包括混合气体。
方法与技巧:
理想气体状态方程:
理想气体状态方程的表达式:PV= nRT
P表示压强,V 表示体积,T表示温度,R是常数,n是气体的物质的量。
可根据此方程来推断阿伏伽德罗定律的相关推论:
条件 | 结论 | 语言表达 |
T、P相同 | n1/n2=V1/V2 | 同温同压下,气体的分子数与其体积成正比 |
T、V相同 | n1/n2=P1/P2 | 同温同体积,压强与其分子数成正比 |
n、P相同 | V1/V2=T1/T2 | 分子数、压强相同的气体,体积与温度成正比 |
n、T相同 | P1/P2= V2/V1 | 分子数、温度相同的气体,压强与体积成反比 |
T、P相同 | ρ1/ρ2=M1/M2 | 同温同压下,气体的密度与相对分子质量(摩尔质量)成正比 |
T、P、V相同 | m1/m2=M1/M2 | 同温同压下,相同体积的气体,质量与其相对分子质量成正比 |
T、P、m相同 | M1/M2=V2/V1 | 同温同压下,等质量的气体,相对分子质量与其体积成反比 |
臭氧:
在常温常压下,臭氧是一种有特殊臭味的淡蓝色气体,它的密度比氧气的大。液态臭氧呈深蓝色,沸点为-112.4摄氏度,固态臭氧呈紫黑色,熔点为-251摄氏度。
化学:不稳定,具有极强的氧化性,可用于漂白和消毒
氧气和臭氧的性质比较:
名称 | 氧气 | 臭氧 |
化学式 | O2 | O3 |
相对分子质量 | 32 | 48 |
分子空间构型 | 直线型 | V形 |
物理性质 | 通常为无色、无味的气体,液态氧为淡蓝色,固态氧为雪花状、淡蓝色。不易溶于水,在常温下 1L水中只能溶解约30mL的氧气。在标准状况下的密度为1.43g/L。熔点54.6K,沸点90K | 通常为有特殊臭味的淡蓝色气体,在水中的溶解度比氧气大。在标准状况F的密度为 2.143g/L。熔点22K,沸点160。6K。液态臭氧呈深蓝色,固态臭氧呈紫黑色 |
相互转化 | ||
化学性质 | 氧的电负性仅次于氟,但由于O2的分子结构稳定,O2的化学性质不太活泼。在加热或点燃等条件下,O2能氧化除稀有气体、卤素和某些贵重金属以外的金属、非金属单质,众多的还原性化合物 | O3不稳定,在常温下缓慢分解生成氧气,加热可加快O,的分解,MnO2、PbO2、铂黑、氯原子等也能促进O3的分解;O3是极强的氧化剂,煤气、松节油等在O3中能自燃,许多有机色素能被O3氧化,使发色基团遭到破坏变为无色物质。在室温时,O3可将PbS等氧化: |
制法 | O2的工业制法是分离液态空气和电解水。分离液态空气是工业上制取O2最重要的方法。液态氧的沸点(90K)比液态氮的沸点(77K)高,因此氮气首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要就是液态氧了 | 一般使O2通过无声放电的O3发生器来制取O3 |
用途 | O2是人类赖以生存的最重要的一种物质。O2在工业上有重要用途,例如利用乙炔在O2中燃烧产生的高温能熔化金属,达到焊接或切割金属的目的;利用纯O2代替空气不但可以加快化学反应速率,还可降低能耗;用纯O2冶炼钢铁,用富氧空气生产氮肥,都取得了很好的效果。另外,O2在医疗中常用来抢救缺氧或呼吸困难的危重病人 | O3的用途主要是利用它的氧化性。近年来,O3在环境保护、漂白等方面日益显示它的作用,例如 O3能使有毒的氰化物、酚等变为无毒物质;能杀死许多细菌;用O3代替Cl2对饮用水消毒,不但杀菌效果好,而且不会带入异昧,且能避免水中产生有副作用的有机氯 |
氧族元素:
定义:
质子数相同而中子数不同的原子互称为同位素(即同一元素的不同核素互称为同位素)。元素符号表示不同,如;电子结构相同,原子核结构不同;物理性质不同,化学性质相同。
同位素的应用:
(1)同位素在医学领域中的应用最为广泛,主要用于显像、诊断和治疗,还用于医疗用品消毒、药物作用机理研究和生理医学研究等。
(2)同位素辐射育种技术为农业提供了改进农产品质量、增加产量的新技术;利用同位素示踪技术,可检测并确定植物的最佳肥料吸入量和农药吸入量。
(3)14C纪年测定法与其他放射性同位素测定法已成为地质学、考古学、人类学、地球科学等领域广泛采用的一种准确的断代方法。
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