Question

12．一定量的液态化合物XY₂与O₂恰好完全反应，化学方程式为XY₂（1）+3O₂（g）═XO（g）+2YO₂（g），反应冷却后，在标准状况下测得生成物的体积为672mL，密度为2.56g•L^-1．回答下列问题：
（1）标准状况下，反应前O₂的体积是672mL．
（2）化合物XY的摩尔质量是76g/mol
（3）在XY₂分子中，若X、Y两种元素的质量之比为3：16，则X、Y两元素分别为碳和硫（填名称）

Answer 1

分析 （1）由方程式可知，反应前后气体的体积不发生变化，据此计算氧气的体积；
（2）标准状况下，气体摩尔质量M=V_m×ρ，据此计算混合气体的摩尔质量和质量；根据方程式计算的物质的量XY₂，再计算XY₂的摩尔质量；
（3）根据XY₂分子中，若X、Y两种元素的质量之比为3：16，以及XY₂的摩尔质量计算X、Y的相对原子质量，再判断元素．

解答 解：（1）由方程式可知，反应前后气体的体积不发生变化，反应后的气体和氧气的关系式为1：1，故V（O₂）=672mL，
故答案为：672；
（2）标准状况下，气体摩尔质量M=V_m×ρ，气体反应后混合气体的摩尔质量=22.4L/mol×2.56g/L=57.344g/mol，
672mL混合气体的物质的量=$\frac{0.672L}{22.4L/mol}$=0.03mol，n（O₂）=0.03mol，则n（XY₂）=0.01mol，
m（XY₂）=m（混合气体）-m（O₂）=0.03mol×57.344g/mol-0.03mol×32g/mol=0.76g
故Mr（XY₂）=$\frac{0.76g}{0.01mol}$=76g/mol，
故答案为：76g/mol；
（3）XY₂分子中X、Y两元素的质量比为3：16，
则1molXY₂中含有X的质量为76g×$\frac{3}{3+16}$=12g，Y的质量为76g-12g=64g，
1molXY₂中含有X1mol，Y2mol，
所以X的相对原子质量为12，Y的相对原子质量为32，
X为碳元素，Y为硫元素，
故答案为：碳；硫．

点评 本题考查化学方程式的有关计算，题目难度中等，注意根据方程式的特征计算氧气的体积，理解气体的摩尔质量与密度的关系．