Question

4．液态化合物XOY常用作粮食的熏蒸剂，一定量的XOY在O₂中恰好完全燃烧，反应方程式2XOY（1）+3O₂（g）═2XO₂（g）+2YO₂（g），冷却至标准状况下，测得生成物的体积是448mL，密度是2.41g•L^-1，则：
（1）反应消耗O₂的体积是0.336L（折算为标准状况下），质量为0.48g．
（2）化合物XOY的摩尔质量是60g/mol
（3）已知XOY（液态）密度为1.25g•cm^-3，则参加反应的XOY体积为0.48mL．
（4）若XOY分子中X、Y两元素的质量之比为3：8，则X、Y两元素分别是碳和硫．

Answer 1

分析 （1）根据方程式计算氧气的体积；
（2）从质量守恒的角度分别计算XOY的物质的量和质量，进而计算摩尔质量；
（3）从质量守恒的角度分别计算XOY的物质的量结合题目已知的密度可计算出参加反应的XOY体积；
（4）根据XOY的摩尔质量和X、Y两元素的质量之比计算X、Y的相对原子质量，进而可判断元素的种类．

解答 解：生成物总物质的量为n（XO₂）+n（YO₂）=$\frac{0.448L}{22.4L/mol}$=0.02mol，
由方程式可知，n（XO₂）：n（YO₂）=1：1，
则n（XO₂）=0.01mol，n（YO₂）=0.01mol，
总质量为：m（XO₂）+m（YO₂）=0.448L×2.41g/L=1.08g，
（1）
2XOY（1）+3O₂（g）═2XO₂（g）+2YO₂（g），
1mol                3             2mol            2mol
 n（XOY）    n （O₂）       0.01mol       0.01mol
n（XOY）=0.01mol，n （O₂）=0.015mol，V （O₂）=n （O₂）•Vm=0.015mol×22.4L/mol=0.336L，
m（O₂）=n （O₂）M（O₂）=0.015mol×32g/mol=0.48g，故答案为：0.336L；0.48g；
（2）根据质量守恒可知：m（XOY）+m（O₂）=m（XO₂）+m（YO₂）=1.08g，
m（XOY）=1.08g-0.48g=0.6g
又：n（XOY）=0.01mol，
则：M（（XOY）=$\frac{m（XOY）}{n（XOY）}$=$\frac{0.6g}{0.01mol}$=60g/mol，
故答案为：60g/mol．
（3）V（XOY）=$\frac{m（XOY）}{ρ}$=$\frac{0.6g}{1.25g/c{m}^{3}}$=0.48ml，故答案为：0.48；
（4）在XY₂分子中，X、Y两元素的质量之比为3：8，则1molXOY分子中，X的质量为（60-16）g×$\frac{3}{11}$=12g，Y的质量为：（60-16）g×$\frac{8}{11}$=32g，有1molXOY分子中含有1molX，1molY，所以：X的相对原子质量为12，Y的相对原子质量为32，则X为C元素，Y为S元素，
故答案为：碳；硫．

点评 本题考查化学方程式的计算，题目难度中等，注意从物质的量应用于化学方程式的角度计算，并把握有关物质的量的计算公式．