Question

空氣中含有的少量臭氧（O₃）可以起到消毒、殺菌作用，但臭氧過量對人體有害．我國的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對空氣中臭氧的最高濃度（單位體積的空氣中所含臭氧的質(zhì)量）限值如下表所示：

濃度限值（mg/m3）
一級標(biāo)準(zhǔn)0.12	二級標(biāo)準(zhǔn)0.16	三級標(biāo)準(zhǔn)0.20

臭氧與KI溶液反應(yīng)，生成一種可使帶火星木條復(fù)燃的氣體，反應(yīng)后的溶液能使酚酞試液變紅，也能使蘸有淀粉溶液的濾紙條變藍(lán)．為測定某地空氣中臭氧的含量，將50M³的空氣通過足量的KI溶液，使臭氧完全反應(yīng)；在所得溶液中再加入適量的硫代硫酸的（Na₂S₂O₃）溶液（Na₂S₂O₃的質(zhì)量為47.4mg）恰好完全反應(yīng)（2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O+2NaI）．
（1）O₃與KI溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是：

 

（2）通過計算確定該地空氣中臭氧的濃度級別．

Answer 1

分析：根據(jù)反應(yīng)物和生成物可以書寫化學(xué)方程式，根據(jù)化學(xué)方程式可以進(jìn)行相關(guān)方面的計算．例如，使帶火星木條復(fù)燃的氣體是氧氣，反應(yīng)后的溶液能使酚酞試液變紅，說明溶液呈堿性．能使蘸有淀粉溶液的濾紙條變藍(lán)，說明有碘單質(zhì)生成．

解答：解：（1）反應(yīng)物是臭氧、碘化鉀和水，生成物是氫氧化鉀、碘和氧氣，化學(xué)方程式為：O₃+2KI+H₂O=2KOH+I₂+O₂
（2）由（1）式及2Ns₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI知O₃-I₂-2Na₂S₂O₃
設(shè)：50M³空氣中含O₃的質(zhì)量為X
O₃～2Na₂S₂O₃
48     316
X      47.4mg

48

316

=

x

47.4mg

X=7.2mg
50m³空氣中含O₃7.2mg，則空氣中臭氧的濃度為：

7.2mg

50m3

=0.144mg/m³
由于0.12mg/m³＜0.144mg/m³＜0.16mg/m³
所以該地空氣中臭氧的濃度級別為Ⅱ級．

點評：本題主要考查了如何正確書寫化學(xué)方程式及其根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行有關(guān)方面計算的內(nèi)容．