Question

12．一定量的液態(tài)化合物XY₂與O₂恰好完全反應(yīng)，化學(xué)方程式為XY₂（1）+3O₂（g）═XO（g）+2YO₂（g），反應(yīng)冷卻后，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測得生成物的體積為672mL，密度為2.56g•L^-1．回答下列問題：
（1）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，反應(yīng)前O₂的體積是672mL．
（2）化合物XY的摩爾質(zhì)量是76g/mol
（3）在XY₂分子中，若X、Y兩種元素的質(zhì)量之比為3：16，則X、Y兩元素分別為碳和硫（填名稱）

Answer 1

分析 （1）由方程式可知，反應(yīng)前后氣體的體積不發(fā)生變化，據(jù)此計算氧氣的體積；
（2）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾質(zhì)量M=V_m×ρ，據(jù)此計算混合氣體的摩爾質(zhì)量和質(zhì)量；根據(jù)方程式計算的物質(zhì)的量XY₂，再計算XY₂的摩爾質(zhì)量；
（3）根據(jù)XY₂分子中，若X、Y兩種元素的質(zhì)量之比為3：16，以及XY₂的摩爾質(zhì)量計算X、Y的相對原子質(zhì)量，再判斷元素．

解答 解：（1）由方程式可知，反應(yīng)前后氣體的體積不發(fā)生變化，反應(yīng)后的氣體和氧氣的關(guān)系式為1：1，故V（O₂）=672mL，
故答案為：672；
（2）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾質(zhì)量M=V_m×ρ，氣體反應(yīng)后混合氣體的摩爾質(zhì)量=22.4L/mol×2.56g/L=57.344g/mol，
672mL混合氣體的物質(zhì)的量=$\frac{0.672L}{22.4L/mol}$=0.03mol，n（O₂）=0.03mol，則n（XY₂）=0.01mol，
m（XY₂）=m（混合氣體）-m（O₂）=0.03mol×57.344g/mol-0.03mol×32g/mol=0.76g
故Mr（XY₂）=$\frac{0.76g}{0.01mol}$=76g/mol，
故答案為：76g/mol；
（3）XY₂分子中X、Y兩元素的質(zhì)量比為3：16，
則1molXY₂中含有X的質(zhì)量為76g×$\frac{3}{3+16}$=12g，Y的質(zhì)量為76g-12g=64g，
1molXY₂中含有X1mol，Y2mol，
所以X的相對原子質(zhì)量為12，Y的相對原子質(zhì)量為32，
X為碳元素，Y為硫元素，
故答案為：碳；硫．

點評 本題考查化學(xué)方程式的有關(guān)計算，題目難度中等，注意根據(jù)方程式的特征計算氧氣的體積，理解氣體的摩爾質(zhì)量與密度的關(guān)系．