Question

（8分）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(xiàn)，保護(hù)人類(lèi)賴(lài)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116.5^o。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4個(gè)電子。請(qǐng)回答： 
 
（1）臭氧與氧氣互為_(kāi)___________________，
（2）下列分子中與O₃分子的結(jié)構(gòu)最相似的是_____（填選項(xiàng)字母）；

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_(kāi)_________ mol。

Answer 1

（1）同素異形體 （2）C （3）5  （4）是（每空1分） 
（5） 1、4、1、4      2 （每空2分）

（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+4 O₃ ＝PbSO₄ +4 O₂