题目内容
自然界中的水要经过消毒杀菌才可成为生活饮用水。ClO2是一种高效安全灭菌消毒剂，
其中Cl化合价为
价。
（1）氯原子最外层有 种能量不同的电子，某化合物中O的化合价与ClO2中O的化合价恰好相反，写出该化合物的分子式 。
（2）下列可用作比较S和C非金属性强弱依据的是
A．CS2中各元素的化合价 B．气态氢化物的稳定性
C．元素在周期表中的位置 D．最高价含氧酸的酸性
（3）以下性质的比较正确的是
A．键长：HF>HCl B．稳定性：HF>HCl
C．酸性：HF>HCl D．沸点：HF>HCl
O3也是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。O3可溶于水，在水中易分解，产生的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生反应如下：
反应① O3
O2
+[O]－Q 平衡常数为K1 ；
反应② [O]+O32O2＋Q 平衡常数为K2 ；
总反应：2O33O2＋Q 平衡常数为K。
（4）一定条件下，O3的浓度减少一半所需的时间(t)如下表所示。
已知：O3的起始浓度为0.0216 mol/L。
|
pH t / min T / ℃ |
3.0 |
4.0 |
5.0 |
6.0 |
|
20 |
301 |
231 |
169 |
58 |
|
30 |
158 |
108 |
48 |
15 |
|
50 |
31 |
26 |
15 |
7 |
在30°C、pH=4.0条件下，O3的分解速率为_______________ mol/ (L·min)。
（5）根据表中数据，推测O3在下列条件下分解速率由小到大的顺序为________。（填字母代号）
A．40°C、pH=3.0 B．10°C、pH=4.0 C．30°C、pH=7.0
（6）下列叙述正确的是
A．降低温度，K增大 B．K=K1＋K2
C．适当升温，可提高消毒效率 D．压强增大，K2减小
（1）2 (1分) OF2 (1分)
（2）AD (2分)
（3）BD (2分)
（4）1×10—4 (2分)
（5）B<A<C (2分)
（6）AC (2分)
【解析】
试题分析：（1）氯原子最外层电子排布式为3S2SP5,3S，3P两种轨道，故有2种能量不同的电子，某化合物中O的化合价与ClO2中O的化合价恰好相反，应该为+2价，该化合物的分子式 OF2 。
（2）A中CS2中各元素的化合价为负的说明得电子能力强，非金属性强，正确。B．气态氢化物的稳定性越强其对应元素的非金属性越强，正确。C．两中元素在周期表中的位置无法进行判断，错误。D．最高价含氧酸的酸性硫酸强于碳酸，正确。选ABD。
（3）A．由于F原子半径小于氯，故键长HF<HCl，故错误。B中稳定性：HF>HCl，正确。C．酸性：HF<HCl，不能通过氢化物水溶液的酸性强弱判断，错误。D．沸点：HF>HCl，由于前者分子间存在氢键，故正确。
（4）根据表中数据在30°C、pH=4.0条件下，O3的分解速率为0.0216/(2*108)=1×10—4 mol/ (L·min)。
（5）根据表中数据，O3在下列条件下分解速率由小到大的顺序为B<A<C .
（6）正反应是放热反应，A中降低温度平衡正向移动，K增大，正确。B中应该是K=K1*K2，错误。C．适当升温，平衡右移，使溴氧的量较多，可延长消毒，正确。D中K2不变，只与温度有关，错误。
考点：本题考查元素非金属性的判断，化学平衡常数及化学反应速率等知识。
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