题目内容
【题目】阅读下面科普短文(原文作者:王龙飞等,有删改)。
纯净的臭氧在常温下是天蓝色的气体,有难闻的鱼腥臭味,不稳定,易转化为氧气。它虽然是空气质量播报中提及的大气污染物,但臭氧层中的臭氧能吸收紫外线,保护地面生物不受伤害。而且近年来臭氧的应用发展较快,很受人们的重视。
生产中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。
臭氧处理饮用水。早在19世纪中期的欧洲,臭氧已被用于饮用水处理。由于臭氧有强氧化性,可以与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应,处理效果好,不会产生异味。
臭氧做漂白剂。许多有机色素的分子遇臭氧后会被破坏,成为无色物质。因此,臭氧可作为漂白剂,用来漂白麻、棉、纸张等。实践证明,臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多。
臭氧用于医用消毒。与传统的消毒剂氯气相比,臭氧有许多优点,如表1所示。
表1 臭氧和氯气的消毒情况对比
消毒效果 | 消毒所需时间(0.2mg/L) | 二次污染 | 投资成本 (900m3设备) | |
臭氧 | 可杀灭一切微生物,包括细菌、病毒、芽孢等 | <5min | 臭氧很快转化为氧气,无二次污染,高效环保 | 约45万元 |
氯气 | 能杀灭除芽孢以外的大多数微生物,对病毒作用弱 | >30min | 刺激皮肤,有难闻气味,对人体有害,有二次污染、残留,用后需大量水冲洗 | 约3~4万元 |
依据文章内容回答下列问题。
(1)已知一个臭氧分子由三个氧原子构成,臭氧的化学式为___________。
(2)臭氧处理饮用水时,利用了臭氧的___________(填“物理”或“化学”)性质。
(3)臭氧转化为氧气的微观示意图如下,请在方框中补全相应微粒的图示。_________
(4)臭氧与氯气相比,消毒速度更快的是___________。
(5)下列关于臭氧的说法中,正确的是___________。
A. 臭氧的漂白作用比氯气强
B. 由氧气制得臭氧的过程中,既有物理变化也有化学变化
C. 臭氧在生产生活中有很多用途,对人类有益无害
D. 臭氧稳定性差,不利于储存,其应用可能会受到限制
【答案】O3 化学 臭氧 ABD
【解析】
(1)一个臭氧分子由三个氧原子构成,所以臭氧的化学式为O3,故填O3。
(2)臭氧处理饮用水后转化为了氧气,发生了化学变化,利用了其化学性质,故填化学。
(3)化学反应中,原子不变,所以两个臭氧分子可以生成三个氧分子,故填。
(4)由臭氧消毒所需时间(0.2mg/L)<5min,氯气消毒所需时间(0.2mg/L)>30min可知,臭氧消毒速度更快,故填臭氧。
(5)A、臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多,选项正确;
B、氧气在放电的条件下生成臭氧,属于化学变化;降温液化分离臭氧与氧气的混合物没有生成新物质,属于物理变化,选项正确;
C、由“臭氧是空气质量播报中提及的大气污染物”可知,臭氧会污染空气,对人类有害,选项错误;
D、臭氧稳定性差,易转化为氧气,不利于储存,其应用可能会受到限制,选项正确,故填ABD。
【题目】工业上生产电石(CaC2)并制备重要工业原料乙炔(CxHy)流程如图1:
(资料)
(1)CaCO3CaO(固体)+CO2↑。
(2)浓硫酸是常用的干燥剂,NaOH 溶液能吸收CO2。
(讨论)
(1)C、B组成元素相同,C有毒,反应①的化学方程式为_______。
(测定乙炔组成)资料:一个乙炔分子由四个原子构成。
(2)将一定量的乙炔(CxHy)完全燃烧,并将生成的气体缓缓通过图2的_________
(选填“I”或“II”)装置,并再缓缓通入一段时间 的 N2,并记录实验数据于表中。
反应前质量/g | 反应后质量/g | |
装置① | 125.3 | 127.1 |
装置② | 78.2 | 87.0 |
(3)实验中“缓缓通入一段时间 N2”的目的是___________。
(4)计算:乙炔中碳元素的质量为________g,氢元素 的质量为_______g,乙炔的化学式为_________。
(5)反应②的化学方程式___________。