Question

10．某液體化合物X₂Y₄常用做火箭燃料，16gX₂Y₄在一定量的O₂中恰好完全燃燒：X₂Y₄�。╨）+O₂（g）$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$X₂（g）+2Y₂O（l）．冷卻后測(cè)得生成物體積為11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下，下同），密度為1.25g•L^-1，則：
（1）反應(yīng)前O₂的體積為11.2L；X₂Y₄做火箭燃料的理由（只答一點(diǎn)）是反應(yīng)生成的產(chǎn)物無(wú)污染．
（2）X₂的摩爾質(zhì)量為28g/mol；Y元素的名稱是氫．
（3）X₂Y₄中X元素的化合價(jià)為-2；若反應(yīng)生成0.1molX₂，則轉(zhuǎn)移0.4mol電子．

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(jì)算氧氣的體積；反應(yīng)生成的產(chǎn)物無(wú)污染；
（2）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾質(zhì)量M=V_m×ρ，據(jù)此計(jì)算氣體X₂的摩爾質(zhì)量；根據(jù)方程式計(jì)算的物質(zhì)的量X₂Y₄，再計(jì)算X₂Y₄的相對(duì)分子質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算Y的相對(duì)原子質(zhì)量，確定Y元素名稱；
（3）根據(jù)化合價(jià)的變化計(jì)算．

解答 解：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體X₂的摩爾質(zhì)量=22.4L/mol×1.25g/L=28g/mol，
11.2L X₂的物質(zhì)的量=$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，Mr（X₂Y₄）=$\frac{16}{0.5}$=32，Y的相對(duì)原子質(zhì)量=$\frac{32-28}{4}$=1，故Y為氫元素，可知X₂Y₄為N₂H₄，

（1）由方程式可知，反應(yīng)前后氣體的體積不發(fā)生變化，X₂和氧氣的關(guān)系式為1：1，故V（O₂）=V（X₂）=11.2L，反應(yīng)生成氮?dú)夂退�，反�?yīng)生成的產(chǎn)物無(wú)污染；
故答案為：11.2L；反應(yīng)生成的產(chǎn)物無(wú)污染；
（2）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾質(zhì)量M=V_m×ρ，氣體X₂的摩爾質(zhì)量=22.4L/mol×1.25g/L=28g/mol，
11.2L X₂的物質(zhì)的量=$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，n（X₂Y₄）=n（X₂）=0.5mol，故Mr（X₂Y₄）=$\frac{16}{0.5}$=32，則Y的相對(duì)原子質(zhì)量=$\frac{32-28}{4}$=1，故Y為氫元素，
故答案為：28g/mol；氫；
（3）X₂Y₄的化學(xué)式為X₂H₄，H為+1價(jià)，則X的化合價(jià)為-2價(jià)，反應(yīng)中X化合價(jià)由-2價(jià)升高到0價(jià)，由方程式可知，生成1molX₂，則轉(zhuǎn)移4mol電子，若反應(yīng)生成0.1mol X₂，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.4mol．
故答案為：-2；0.4．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算，難度不大，注意根據(jù)方程式的特征計(jì)算氧氣的體積，理解氣體的摩爾質(zhì)量與密度的關(guān)系．