臭氧和氧气有什么区别?化学/物理性质有什么不同?臭氧和氧气是否可以互相转换?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/29 04:11:48

臭氧和氧气有什么区别?化学/物理性质有什么不同?臭氧和氧气是否可以互相转换?
臭氧和氧气有什么区别?
化学/物理性质有什么不同?
臭氧和氧气是否可以互相转换?

臭氧和氧气有什么区别?化学/物理性质有什么不同?臭氧和氧气是否可以互相转换?
氧气是空气的组分之一,无色、无嗅、无味.氧气密度比空气大,在标准状况(0℃和大气压强101325帕)下密度为1.429克/升,能溶于水,但溶解度很小.
在压强为101kPa时,氧气在约-180摄氏度时变为淡蓝色液体,在约-218摄氏度时变成雪花状的淡蓝色固体.
氧气是燃烧和动植物呼吸所必需的气体,富氧空气用于医疗和高空飞行,纯氧用于炼钢和切割、焊接金属,液氧用做火箭发动机的氧化剂.例如,嫦娥一号.
臭氧是氧的同素异形体,在常温下,它是一种有特殊臭味的蓝色气体.当大气层中的氧气发生光化学作用时,便产生了臭氧,因此,在离地面垂直高度15~25千米处形成臭氧层,它的浓度为0.2ppm.臭氧的气体明显地呈蓝色,液态呈暗蓝色,固态呈蓝黑色.
臭氧能刺激粘液膜 ,它对人体有毒 ,长时间在含0.1ppm臭氧的空气中呼吸是不安全的.臭氧层能吸收大部分波长短的射线(如紫外线 ),起着保护人类和其他生物的作用,但氯气和氮氧化物促使臭氧分解为氧 ,破坏了臭氧保护层,成为人类关注的重要环境问题之一.通常都借助无声放电作用从氧气或空气制备臭氧,臭氧发生器即根据这一原理制造.利用臭氧和氧气沸点的差别,通过分级液化可得浓集的臭氧.臭氧是强力漂白剂,用于漂白面粉和纸浆,用臭氧消毒饮用水,水中只含氧,无特殊气味.它还用于污水处理.
臭氧主要存在于距地球表面20公里的同温层下部的臭氧层中.它吸收对人体有害的短波紫外线,防止其到达地球.

氧气化学式O2(下标),无色无味,可做助燃剂,
臭氧O3,无色有刺激性气味
臭氧在催化剂(如氟利昂)作用下可转化为氧气
氧气在放电情况下可转化为臭氧

臭氧的化学性质比氧气要活泼,所以臭氧在近地面是一种污染,对人体有害,也能用来消毒

臭氧是氧的同素异形体,在常温下,它是一种有特殊臭味的蓝色气体。
分子式:O3
1840年德国C.F.舍拜恩在电解稀硫酸时 ,发现有一种特殊臭味的气体释出 ,因此将它命名为臭氧 。当大气层中的氧气发生光化学作用时,便产生了臭氧,因此,在离地面垂直高度15~25千米处形成臭氧层,它的浓度为0.2ppm。臭氧的气体明显地呈蓝色,液态呈暗蓝色,固态呈蓝黑色。它的分子结构呈三角形 。臭氧...

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臭氧是氧的同素异形体,在常温下,它是一种有特殊臭味的蓝色气体。
分子式:O3
1840年德国C.F.舍拜恩在电解稀硫酸时 ,发现有一种特殊臭味的气体释出 ,因此将它命名为臭氧 。当大气层中的氧气发生光化学作用时,便产生了臭氧,因此,在离地面垂直高度15~25千米处形成臭氧层,它的浓度为0.2ppm。臭氧的气体明显地呈蓝色,液态呈暗蓝色,固态呈蓝黑色。它的分子结构呈三角形 。臭氧不稳定,在常温下慢慢分解 ,200℃时迅速分解 ,它比氧的氧化性更强,能将金属银氧化为过氧化银 ,将硫化铅氧化为硫酸铅,它还能氧化有机化合物,如靛蓝遇臭氧会脱色 。臭氧在水中的溶解度较氧大,0℃和1×10帕时,一体积水可溶解0.494体积臭氧。臭氧能刺激粘液膜 ,它对人体有毒 ,长时间在含0.1ppm臭氧的空气中呼吸是不安全的。臭氧层能吸收大部分波长短的射线(如紫外线 ),起着保护人类和其他生物的作用,但氯气和氮氧化物促使臭氧分解为氧 ,破坏了臭氧保护层,成为人类关注的重要环境问题之一。通常都借助无声放电作用从氧气或空气制备臭氧,臭氧发生器即根据这一原理制造。利用臭氧和氧气沸点的差别,通过分级液化可得浓集的臭氧。臭氧是强力漂白剂,用于漂白面粉和纸浆,用臭氧消毒饮用水,水中只含氧,无特殊气味。它还用于污水处理。
臭氧极易分解,很不稳定。它不溶于液态氧,四氯化碳等。有很强的氧化性,在常温下可将银氧化成氧化银,将硫化铅氧化成硫酸铅。臭氧可是许多有机色素脱色,侵蚀橡胶,很容易氧化有机不饱和化合物。臭氧在冰中极为稳定,其半衰期为2000年。
臭氧的物理性质
性质 数据
分子量 47.99828
沸点ºC -111.9
熔点℃ -193
临界温度ºC -5
临界压力atm 92.3
等张比容(90.2K) 75.7
生成热,KJ/mol -144
在水中的溶解度ml/100ml 49.4
氧在地壳中的含量为 48.6%,居首位,氧在地球上分布极广,大气中的氧占23%,海洋和江河湖泊中到处都是氧的化合物水,氧在水中占88.8%。地球上还存在着许多含氧酸盐,如土壤中所含的铝硅酸盐,还有硅酸盐、氧化物、碳酸盐的矿物。大气中的氧不断地用于动物的新陈代谢,人体中氧占65%,植物的光合作用能把二氧化碳转变为氧气,使氧得以不断地循环。虽然地球上到处是氧,但氧主要是从空气中提取的,有取之不尽的资源。
1.氧气能与很多元素直接化合,生成氧化物。
2.氧气是燃烧和动植物呼吸所必需的气体,富氧空气用于医疗和高空飞行,纯氧用于炼钢和切割、焊接金属,液氧用做火箭发动机的氧化剂。
3.生产上应用的氧气由液态空气分馏而得。实验室借含氧盐类(氯酸钾、高锰酸钾等)受热分解来制取氧气。
4.一个氧分子是由两个氧原子组成的 原子半径0.074纳米
1.物理性质:
①色,味,态:无色无味气体(标准状况)
②熔点:-218.4℃ 沸点:-182.9℃
③密度:大于空气
④水溶性:不易溶于水
⑤贮存:天蓝色钢瓶
(1)、氧气跟金属反应:
2Mg+O2==2MgO,剧烈燃烧发出耀眼的强光,放出大量热,生成白色固体。
3Fe+2O2==Fe3O4,红热的铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体。
2Cu+O2==2CuO,加热后亮红色的铜丝表面生成一层黑色物质。
(2)、氧气跟非金属反应:
(炭+氧气→二氧化碳)C+O2==CO2,剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成使石灰水变浑浊的气体。
S+O2==SO2,发生明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体。
4P+5O2==2P2O5,剧烈燃烧,发出明亮光辉,放出热量,生成白烟。
(3)、氧气跟一些有机物反应,如甲烷、乙炔、酒精、石蜡等能在氧气中燃烧生成水和二氧化碳。
CH4+2O2==2CO2+2H2O
2C2H2+5O2==4CO2+2H2O

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