Question

【题目】臭氧（O3）是对于环境有重要影响的物质，兴趣小组对其进行如下探究。

【查阅资料】①O3微溶于水：

②O3常用于消毒等，但浓度超标时对人体有毒副作用；

③品红溶液为红色，遇强氧化剂（如O3）会变味无色。

探究一·臭氧的制备

（1）写出仪器①名称___________。

（2）图中A装置制取氧气的化学方程式是______________。

（3）将A中制得的氧气一次通过图中B→E装置。

①B中浓硫酸的作用是____________________。

②实验开始，先通过一段时间氧气，合上C装置电源开关，在电火花作用下O2会转化为O3，该反应是____（填“物理”或“化学”）变化。

探究二·臭氧含量的测定

D中反应原理为：2KI+O3+H2O 2KOH+I2+O2，当E中出现现象时，可知D中反应完全。从安全、环保角度看，上述装置不足之处是____________。

（6）若D中生成碘12.7mg，则理论上应吸收O3_______mg（O3、I2的相对分子质量分别为48.254）。

探究三·影响臭氧分解的因素

O3在水中易分解，一定条件下，某浓度的O3在浓度减少一半所需的时间（t）如下表所示。

温度 分钟 pH	3.0	4.0	5.0	6.0
20	301	231	169	58
30	158	108	48	15
40	31	26	15	7

（7）①分析表中数据，臭氧的分解速率与___________、___________有关。

②据表推测O3在下列条件下分解速率从小到大的顺序为___________（填序号）。

a.20℃、pH=3.0 b.30℃、pH=4.0 c.50℃、pH=6.0

③臭氧在水中分解是臭氧与水反应生成氧气和过氧化氢，反应的化学方程式为__________。

Answer 1

【答案】 锥形瓶 2H2O22H2O+O2↑ 吸收水分（或干燥） 化学 品红溶液褪色 没有对尾气进行处理 2.4 pH、温度 abc O3+H2O＝O2+H2O2

【解析】探究一、（1）仪器①的名称是：锥形瓶；（2）图中A装置制取氧气为固液不加热型，实验室可用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，化学方程式是：2H2O22H2O+O2↑；（3）①B中浓硫酸的作用是吸收水分（或干燥）；在电火花作用下O2会转化为O3，有新物质生成，该反应是化学变化；探究二、臭氧（O3）是对于环境有重要影响的物质，浓度超标时对人体有毒副作用，从安全、环保角度看，上述装置不足之处是没有对尾气进行处理；（6）若D中生成碘12.7mg，设理论上应吸收O3mg，

2KI+O3+H2O==2KOH+I2+O2

48 254

X 12.7mg

， =2.4mg；探究三、（7）①分析表中数据，臭氧的分解速率与 pH、温度有关；②据表推测，温度越高，分解速率越快；pH值越大，分解速率越快；O3在下列条件下分解速率从小到大的顺序为abc；③臭氧在水中分解是臭氧与水反应生成氧气和过氧化氢，反应的化学方程式为：O3+H2O＝O2+H2O2。