臭氧和过氧化氢PPT课件
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臭氧氧化PPT课件
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（4）有机物浓度和结构 ✓ 有机物浓度 被处理水溶液中有机物的浓度较高时，它 们与臭氧反应的化学势很高，一旦它与臭 氧接触便可发生化学反应 ✓ 有机物结构 大分子长链有机物其不一定能够氧化。
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（5）气态O3的投加方式 ✓ O3的投加方式通常在混合反应器中进行， 混合反应器的作用有二：（1）促进气、 水扩散混合；（2）使气、水充分接触， 迅速反应。 ✓ 设计混合反应器时要考虑臭氧分子在水中 的扩散速度与污染物的反应速度
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✓污水中有机物或无机物的物理化学性质 与pH值有密切关系； ✓臭氧吸收率与pH值有一定关系； ✓pH 值在整个臭氧氧化过程中的变化，主 要是在中性或碱性条件下pH值会随着氧化 过程而呈下降趋势，其原因是有机物氧化 成小分子有机酸或醛之类物质
碱性条件下的污染物去除率高于酸性 条件
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（3）O3/H2O2/UV
在紫外光的照射下，能够迅速产生羟基自由
基
(·OH),·OH的产生机理如下:
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O3/H2O2/UV －－应用
第19页/共27页
（4）臭氧/活性炭协同降 解有机物处理技术
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（5）超声强化臭氧氧化技术
• 超声波通过超声空化作用强化臭氧氧 化能力,提高臭氧利用率。超声空化作用 原理是当有一定功率的超声波辐射水溶 液时,水中的微小泡核在超声负压和正压 的作用下急速膨胀和压缩、破裂和崩溃。 由于该过程发生在纳米级到微米级的范 围内,气泡内的气体受压后急剧升温,可达 到5000Ｋ。高温将气泡内的气液界面的 介质裂解产生强氧化性的自由基。
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臭氧/生物活性炭技术
（4）有机物浓度和结构 ✓ 有机物浓度 被处理水溶液中有机物的浓度较高时，它 们与臭氧反应的化学势很高，一旦它与臭 氧接触便可发生化学反应 ✓ 有机物结构 大分子长链有机物其不一定能够氧化。
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（5）气态O3的投加方式 ✓ O3的投加方式通常在混合反应器中进行， 混合反应器的作用有二：（1）促进气、 水扩散混合；（2）使气、水充分接触， 迅速反应。 ✓ 设计混合反应器时要考虑臭氧分子在水中 的扩散速度与污染物的反应速度
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✓污水中有机物或无机物的物理化学性质 与pH值有密切关系； ✓臭氧吸收率与pH值有一定关系； ✓pH 值在整个臭氧氧化过程中的变化，主 要是在中性或碱性条件下pH值会随着氧化 过程而呈下降趋势，其原因是有机物氧化 成小分子有机酸或醛之类物质
碱性条件下的污染物去除率高于酸性 条件
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（3）O3/H2O2/UV
在紫外光的照射下，能够迅速产生羟基自由
基
(·OH),·OH的产生机理如下:
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O3/H2O2/UV －－应用
第19页/共27页
（4）臭氧/活性炭协同降 解有机物处理技术
第20页/共27页
（5）超声强化臭氧氧化技术
• 超声波通过超声空化作用强化臭氧氧 化能力,提高臭氧利用率。超声空化作用 原理是当有一定功率的超声波辐射水溶 液时,水中的微小泡核在超声负压和正压 的作用下急速膨胀和压缩、破裂和崩溃。 由于该过程发生在纳米级到微米级的范 围内,气泡内的气体受压后急剧升温,可达 到5000Ｋ。高温将气泡内的气液界面的 介质裂解产生强氧化性的自由基。
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臭氧/生物活性炭技术
化学氧化臭氧氧化ppt课件
2
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
臭氧的物理化学特性
臭氧的毒性
高浓度臭氧为有毒气体, “臭氧中毒", 可能会使人死亡.
臭氧的毒性主要受浓度(c)和暴露时 间(t)的影响。
✓ 0.1~1ppm时，会出现头痛、咽干、 呼吸道刺激和眼灼痛；
✓ 当空气通过放电区域时，生成的臭 氧只占空气的0.6%-1.2%(体积).
✓ 应采用适当的冷却方式，及时排除 热量，提高臭氧浓度、降低电耗
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寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
臭氧的制备
无声放电法
无声放电臭氧发生器
✓ 此法生产的臭氧浓度 在1%-3%;
✓ 85%-95%的电能转变 为热能, 电能利用率很 低, 运营费用较高.
5
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
臭氧在环境领域的应用
臭氧氧化有机物的机理
直接反应机理—臭氧分子直接进攻有机物的反应
打开双键，发生加成反应
借助其偶极结构同有机物的不饱和键发生加
成反应,形成臭氧化中间产物,并进一步分解.
亲电反应
R1C=CR2+O3 → R1GCOOH+R2C=O G代表-OH、-OCH3、 -OCOCH3
臭氧分子的共振三角形结 构表明，它可以作为偶极 试剂、亲电试剂和亲核试 剂,与有机物形成三类反应
0.0136 0.23-0.3 0.26-0.3
臭氧和过氧化氢课件
，形成光化学烟雾。种烟雾环境体健康都害。
02
植物损害
高浓度臭氧损害植物叶片，影响植物光合作从而影响植物生长产量。
03
气候变化
臭氧层破坏导致更多紫外线辐射达球表面，可能气候产生影响，如全球
变暖。
过氧化氢环境影响
水体污染
过氧化氢一种强氧化剂，大量排放水体中导致水 体中生物受伤害，甚至死亡。
土壤污染
过氧化氢可与土壤中机物反应，导致土壤结构改 变，肥力降。
臭氧过氧化氢课件
目录
• 臭氧基本信息 • 过氧化氢基本信息 • 臭氧过氧化氢关系 • 臭氧过氧化氢环境影响 • 如何应臭氧过氧化氢污染
01
臭氧基本信息
臭氧物理性质
01 臭氧子结构
臭氧子由三氧原子组成，呈V形结构。
02 颜色与状态
臭氧无色ห้องสมุดไป่ตู้体，具轻微鱼腥味。
03 密度与溶解性
臭氧密度大约空气16倍，易溶水。
大气污染
过氧化氢大气中与氮氧化物反应，形成酸雨其他 害物质。
臭氧过氧化氢类健康影响
眼睛呼吸系统刺激
臭氧过氧化氢都刺激眼睛呼吸系统，导致流泪、咳嗽、喉咙痛等 症状。
免疫系统抑制
长期接触低浓度臭氧过氧化氢可能抑制免疫系统功能，使更容易受 感染。
致癌风险增加
研究表明，长期接触高浓度臭氧过氧化氢可能增加患癌症风险。
臭氧化学性质
01 强氧化性
臭氧具强氧化性，可氧化多种物质。
02 稳定性
常温臭氧容易解氧气。
03 与其他物质反应
臭氧可与许多机物无机物发生反应。
臭氧源布
大气中臭氧
主集中平流层，流层中臭 氧主集中近面。
源
类活动如工业生产汽车尾 气排放也产生臭氧。
第30讲 氧族元素、臭氧、过氧化氢
《第三单元元素及其化合物》第30讲氧族元素、臭氧、过氧化氢（第一课时）【要点精讲】1、氧族元素的原子结构及性质的相似性和递变性（1）结构：相似性：递变性：（2）性质（O→Te）相似性：主要化合价为价，氢化物的通式为，最高价氧化物对应的水化物的通式为。
递变性：元素非金属性逐渐，H2R稳定性逐渐，H2RO4酸性逐渐。
2、氧气和臭氧（1）氧气与臭氧性质的比较（2）臭氧的化学性质和用途①不稳定性[2O3(g)=3O2(g)；△H= -284 kJ/mol ]，说明氧气的稳定性比臭氧。
②极强的氧化性，能将Ag、Hg等不易被空气氧化的金属而氧化，能将有机色质氧化，故可用作脱色（漂白）剂，也具有杀菌消毒作用，则又可用作消毒剂。
在一定条件下臭氧和氧气可相互转化，其有关化学方程式为，。
3、过氧化氢①过氧化氢的电子式为，是一种分子（填极性或非极性）。
②过氧化氢为无色粘稠液体，它的水溶液俗称双氧水，医用双氧水的质量分数一般为。
③化学性质：a．是一种二元弱酸，具有弱酸性，电离方程式为和；b．氧化性，如能把Fe2+氧化成Fe3+，酸性条件下的反应式为：；c．还原性，如能发生H2O2+Cl2==O2+2HCl ，能使酸性高锰酸钾溶液褪色（离子方程式：）等；d．不稳定性（受热会分解，MnO2作催化剂时反应更快）。
过氧化氢可用作氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂，还可作为火箭的燃料。
【典型例题】【例1】（2005年北京，6）高压电机、复印机工作时会产生臭氧，该气体有强氧化性。
下列叙述不正确的是A．臭氧和氧气是氧的同素异形体B．臭氧可使湿润的KI淀粉试纸变蓝C．臭氧的存在对人体有益无害D．臭氧是很好的消毒剂和脱色剂【例2】（2005年广东，25）下列关于“过氧化氢”的说法正确的是A．过氧化氢具有杀菌消毒作用，是强酸B．过氧化氢是离子化合物C．过氧化氢可以发生分解反应D．过氧化氢是水的同分异构体【例3】（2003年江苏，1）水资源非常重要，联合国确定2003年为国际淡水年。
第六章_第一节氧族元素第一节精选教学PPT课件
碲
银白 固体
思考：
试以硫和氯为例比较氧族元素和与它 相邻的卤族元素的性质有哪些相似点和 不同点? （1）请先划出S和Cl的原子结构示意图， 二者在结构上有哪些相同与不同？ （2）它们在化学性质上有哪些相同点 与不同点？
6、第ⅥA族元素与同周期第ⅦA族元素对比
原子结构异同：
同:电子层数相同, 异:最外层电子数不同、原子半径：r(S)>r(Cl) 化学性质上的异同
地球上的臭氧含量很少，在接近地面的 空气中，臭氧的体积分数不到10-5％。在大 气的平流层中，有一个厚度约 20 km、含量 相对较高的臭氧层，它像一个巨大的过滤网， 能吸收掉太阳光中大量的紫外线，有效地保 护地球上生物的生存。
20世纪80年代，人们观测到南极上空的 臭氧每年9月～10月急剧减少，形成了“臭氧 空洞”（见彩图）。1987年，科学家发现北 极上空也出现了“臭氧空洞”。卫星监测表 明，其他一些地区大气中臭氧含量也有所降
同：非金属性： 异： VIA族元素<同周期第VIIA族元素 如：Cl2+H2S=2HCl+S
元素
原子结构 示意图 在周期表中的 位置 原子半径(nm) 氢化物稳定性
S
+16 2 8 6
Cl
+17 2 8 7
第三周期 ⅥA族 0.102 H2 S 较稳定
第三周期 ⅦA族 0.099 HCl 稳定
最高价氧化物 对应水化物酸 性 与Fe化合
例如，打雷时就有臭氧生成。高压电机和 复印机在工作时，也会产生臭氧。因此，这些 地方要注意通风，保持空气流畅。
自然界中的臭氧有90％集中在距地面15 km～50 km的大气平流层中，也就是人们通常所 说的臭氧层。臭氧层中臭氧含量虽然很少，却 可以吸收来自太阳的大部分紫外线，因此，臭 氧层可称是人类和生物的保护伞。近年来，臭 氧层受到氟里昂①等气体的破坏，这种现象已 引起人们的普遍关注，并采取各种措施，保护 臭氧层。 ① 氟利昂为一类含有氟和氯的有机物。
硫及其化合物第一课时-单质硫、硫化氢、臭氧、过氧化氢 课件
“臭豆腐”作为一种传统美食，因为其带来嗅觉与味觉的冲突反差，使很多人爱上了它，欲罢不能。
为什么臭豆腐“闻着臭”呢？这因为是豆腐在发酵腌制过程中，蛋 白质在蛋白酶的作用下分解，所含的硫氨基酸也充分水解，产生一 种叫硫化氢（H2S）的化合物，这种化合物具有刺鼻的臭味。
二、氢化物
二、氢化物
1.物理性质
(二)硫化氢(H2S) 3.实验室制法
知识拓展：自我阅读2
氧气的同素异形体臭氧-O3
臭氧单质的性质
知识拓展：自我阅读3
1.物理性质 纯H2O2是淡蓝色的黏稠液体，可任意 比例与水混溶，水溶液俗称双氧水， 为无色透明液体，溶液显酸性。
探究
❖从价态角度考虑，过氧化氢有哪些性质？
这里说明 图片内容
过氧化氢试剂瓶上的标签
这里说明 图片内容
(一)过氧化氢(H2O2) 2.化学性质
2Fe2+ + H2O2 +
== 2
H2S + H2O2 ==
+ 2H2O
5 H2O2
(一)过氧化氢(H2O2) 2.化学性质
2H2O2 =催=化=剂
(一)过氧漂白
本 节 知 识 主 线
+4
SO2
0S
-2
单质 氧化物
H2SO4 H2SO3
H2S
酸
SO42SO32-
S2-
盐
一、硫的存在和性质及用途
1.存在 (1)游离态：存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。
①硫化物形式: 硫铁矿：_F_e_S_2_；黄铜矿：_C_u_F_eS2 。 (2)化合态 存在形式 ②硫酸盐形式(填化学式): 芒硝：N_a_2_S_O_4_·__1_0_H_2O_； 石膏：_C_a_S_O_4_·__2_H_2_O_。
培优微课7臭氧、过氧化氢和多硫含氧酸盐-2024-2025学年高考化学总复习(配鲁科版)PPT课件
(4) 实 验 前 ， 装 置 E 中 所 用 蒸 馏 水 需 经 煮 沸 后 迅 速 冷 却 ， 目 的 是 ______去__除__水__中__溶__解__的__氧__气_________________________，
关闭K1、K3，打开K2，一段时间后装置E中有Na2S2O5晶体析出，装置E中发生 反应的化学方程式为______S_O_2_＋__N_a_2_S_O__3=_=_=__N_a_2_S_2O__5↓__________________。
2.过二硫酸钠(Na2S2O8)
(1)结构： (2)氧化性：过二硫酸钠中 S 为＋6 价，含有 1 个过氧键(—O—O—)，性质与过氧 化氢相似。作氧化剂参与反应时，过氧键断裂，过氧键中的氧原子由－1 价变为 －2 价，硫原子化合价不变，如 S2O82－＋2I－=C=u=2=＋=2SO42－＋I2、5S2O82－＋2Mn2＋ ＋8H2O=A==g=＋=10SO24－＋2MnO－4 ＋16H＋。 (3)不稳定性：Na2S2O8 受热分解生成 Na2SO4、SO3 和 O2。
解析 (1)根据仪器a的结构特点可知其为分液漏斗，A中亚硫酸钠和浓硫酸反应 生成硫酸钠和二氧化硫，化学方程式为Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋ H2O。
(2) 关 闭 K2 、 K3 ， 打 开 K1 ， 装 置 B 中 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为 __2_F_e_3＋__＋__S_O_2_＋__2_H_2_O_=_=_=_2_F_e_2_＋_＋__S_O__42－__＋__4_H_＋_______________， 观察到装置C中发生的现象是_____有__淡__黄__色__沉__淀__生__成_____________。 (3)装置D和F的作用是________吸__收__S_O__2，__防__止__污__染__空__气__________。
关闭K1、K3，打开K2，一段时间后装置E中有Na2S2O5晶体析出，装置E中发生 反应的化学方程式为______S_O_2_＋__N_a_2_S_O__3=_=_=__N_a_2_S_2O__5↓__________________。
2.过二硫酸钠(Na2S2O8)
(1)结构： (2)氧化性：过二硫酸钠中 S 为＋6 价，含有 1 个过氧键(—O—O—)，性质与过氧 化氢相似。作氧化剂参与反应时，过氧键断裂，过氧键中的氧原子由－1 价变为 －2 价，硫原子化合价不变，如 S2O82－＋2I－=C=u=2=＋=2SO42－＋I2、5S2O82－＋2Mn2＋ ＋8H2O=A==g=＋=10SO24－＋2MnO－4 ＋16H＋。 (3)不稳定性：Na2S2O8 受热分解生成 Na2SO4、SO3 和 O2。
解析 (1)根据仪器a的结构特点可知其为分液漏斗，A中亚硫酸钠和浓硫酸反应 生成硫酸钠和二氧化硫，化学方程式为Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋ H2O。
(2) 关 闭 K2 、 K3 ， 打 开 K1 ， 装 置 B 中 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为 __2_F_e_3＋__＋__S_O_2_＋__2_H_2_O_=_=_=_2_F_e_2_＋_＋__S_O__42－__＋__4_H_＋_______________， 观察到装置C中发生的现象是_____有__淡__黄__色__沉__淀__生__成_____________。 (3)装置D和F的作用是________吸__收__S_O__2，__防__止__污__染__空__气__________。
2020高中化学臭氧、氧化物、过氧化氢
B、同一主族，从上到下，碱性增强（相同氧化态），如：
N2O3 P2O3 As2O3
Sb2O3
Bi2O3
酸
酸 两（酸主） 两（碱主） 碱
C、同一元素，形成不同氧化态的氧化物，氧化数越高，酸性 越强。如：
MnO Mn2O3 MnO2 MnO3 Mn2O7
碱两
两酸
酸
硫化物的性质以此类推。
6、过氧化氢(H2O2)
(1) structure：H2O2是极性 分子，即两个氢原子不在同 一个平面。
(2) properties： a．它是一个极好的离子性溶剂，与水互溶，这是由于与
水能形成新的氢键(hydrogen bond)。在实验室中常用的3% ～ 30%的过氧化氢水溶液称为双氧水(perhydrol)。
b．H2O2是一种弱酸
H2SO4、H2Cr2O7、H3PO4、H2S2O8、 HClO4等含氧酸或含氧酸根的中心原 子R与配位O原子之间除了形成σ配键 外，还有可能形成p－d π配键，氧原 子给出其 p 孤对电子、中心原子给 出空 d轨道成键。
例 如 ， 在 H2SO4 中 ， 其 S 原 子 与 其非羟基 O 原子之间就是以σ配键和 p－d π配键成键的：
3、臭氧的性质 (1) 不稳定性
臭氧在常温下就可分解: 2 O3 ＝ 3 O2 ΔrHmӨ＝－ 285.4 kJ·mol－1
若无催化剂或紫外线照射时，它分解得很慢。
(2) 强氧化性
臭氧能氧化一些只具弱还原性的单质或化合物，并且有 时可把某些元素氧化到高价状态。如 2 Ag ＋ 2 O3 ＝ Ag2O2 ＋ 2 O2 PbS ＋ 4 O3 ＝ PbSO4 ＋ 4 O2 O3 ＋ XeO3 ＋ 2 H2O ＝ H4XeO6 ＋ O2
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10
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11
金刚石
石墨
硫在自然界中的游离态
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12
臭氧的制备
放电
3O2 == 2O3
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6
高压电机和复印机在工作 时，也会产生臭氧。因此， 这些地方要注意通风，保 持空气流通。
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7
1995年诺贝尔化学奖授予致力于研究臭氧层被破坏 问题的三位环境化学家.大气中的臭氧层可滤除大量 的紫外光,保护地球上的生物.氟利昂(如CCl2F2可在 光的作用下分解,产生Cl原子,Cl原子会对臭氧层产生 长久的破坏作用(臭氧的分子式为O3).有关反应为:
(A) 臭氧在反应中被氧化为O2 (B) O3的氧化能力比O2强 (C) 1molO3在反应中得2mol电子 (D) 氧化产物O2与还原产物I2的物质的量之比为1:1
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3
臭氧的用途
臭氧可用于漂白和消毒。某些燃料受到臭氧的强烈氧化作用 会褪色，臭氧可以杀死许多细菌，因此，它是一种很好的脱 色剂和消毒剂。
2、性质：
a、物性 b、化性
①既具氧化性又具还原性
MnO2
2H2O2 == 2H2O + O2↑
思考：如用此法制备氧气， 装置如何？
②弱酸性 H2O2
H+ + HO2-
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9
已知在滴有酚酞的NaOH溶液中滴加双氧水，溶液 变无色。对于此，有两种解释：①过氧化氢显弱酸 性，中和了NaOH导致褪色；②过氧化氢显强氧化 性，酚酞被氧化导致褪色。请设计实验证明哪种解 释正确。、臭氧： O3
O2
颜色
无色
状态
气体
气味
无味
O3
美丽的天蓝色 气体
特殊刺激性臭味
密度 稳定性
O2＜O3 稳定
不稳定
同素异形体：由同一种元素形成的几种性质不同的单质。
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2
臭氧的化学性质：
1、不稳定： 2O3 == 3O2
2、氧化性： 漂白剂、脱色剂、消毒剂
练习：
臭氧(O3)可使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝,其反应 方程式为:2KI+O3+H2O==2KOH+I2+O2。由此得出 的结论正确的是 BC
总反应：2O33O2 1.在上述臭氧变成氧气的反应过程中,Cl是( D).
(A)反应物 (B)生成物 (C)中间产物 (D)催化剂
2.O3和O2是( C ). (A)同分异构体
(B)同系物
(C)氧的同素异形体 (D)氧的同位素
.
8
二、过氧化氢：
1、结构：
+1
H
·O·-·1···O··-··1··H+1
臭氧发生器
.
臭氧空气除味机
4
你知道吗？
松树林里，空气往往格外清新，令人呼吸舒畅，原因之一就 是松林中常含有微量的臭氧。这些臭氧是松树的树脂在氧化 过程中产生的。微量的臭氧不但不臭，反而能使空气变得清 新，特别是对呼吸道病人的呼吸尤为有益。疗养院常常设在 松林中，道理就在这里。
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5
雷雨后的空气也会变得十分清新，这除了雨水将空气中 的尘埃洗净以外，臭氧也起了相当的作用，原来闪电能 使空气中的部分氧气转变成臭氧。