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19.A、B、C、X是中学化学常见物质,均由短周期元素组成,且均为气体,转化关系如图所示(图中部分产物及条件已略去).A的大量人工合成是化学对人类社会的卓越贡献之一,请回答:
(1)写出A的分子式NH3;
(2)写出A与X反应生成C的化学方程式4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O;
(3)在容积为a mL的试管中充满C气体,然后倒置在水中,再通入b mL X气体,充分反应后测得试管内最后剩余气体为c mL,则a,b,c的关系可能为3(a-c)=4b或4(b-c)=3a.

分析 由转化关系可知A中含有元素具有多种化合价,结合“A的大量人工合成是化学对人类社会的卓越贡献之一”可知A为NH3,B应为N2,C为NO,X为O2,NH3燃烧可生成N2,催化作用下可生成NO,NO和氧气在水中可发生4NO+3O2+2H2O=4HNO3,以此解答该题.

解答 解:由转化关系可知A中含有元素具有多种化合价,结合“A的大量人工合成是化学对人类社会的卓越贡献之一”可知A为NH3,B应为N2,C为NO,X为O2,
(1)由以上分析可知A为NH3,故答案为:NH3;
(2)氨气在催化作用下与氧气反应生成NO,反应的化学方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O,故答案为:4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O;
(3)在容积为a mL的试管中充满NO气体,然后倒置在水中,再通入b mL O2气体,充分反应后测得试管内最后剩余气体为c mL,剩余气体可能为NO,也可能为氧气,
如为NO,则4NO+3O2+2H2O=4HNO3,由方程式可知反应的气体V(NO):V(O2)=(a-c):b=4:3,即3(a-c)=4b,
如为O2过量,则V(NO):V(O2)=a:(b-c)=4:3,即4(b-c)=3a,
故答案为:3(a-c)=4b或4(b-c)=3a.

点评 本题考查无机物推断,为高考常见题型和高频考点,侧重于元素化合物知识的综合理解和运用的考查,注意把握物质的性质以及反应的转化特点,题目有利于培养学生的分析、计算能力,难度中等.

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