甲醇(CH3OH)有毒,誤飲可使眼睛失明,甚至死亡.最新研究證明用氨氣(NH3)處理含有甲醇的工業(yè)廢水,可使甲醇轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的物質(zhì),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:5CH3OH+12O2+xNH3═3N2+5CO2+19H2O,請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題:
(1)NH3中氮元素的化合價(jià)是______價(jià);
(2)上述化學(xué)反應(yīng)式中氨分子前的化學(xué)計(jì)量數(shù)x為_(kāi)_____;
(3)甲醇中碳元素、氫元素和氧元素的質(zhì)量比為_(kāi)_____.
解:(1)氫元素顯+1價(jià),設(shè)氮元素的化合價(jià)是x,根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零,可得:x+(+1)×3=0,則x=-3價(jià).
(2)由質(zhì)量守恒定律:反應(yīng)前后,氮原子數(shù)目不變;反應(yīng)物中氮原子的個(gè)數(shù)為x,生成物中氮原子的個(gè)數(shù)為3×2,則x=3×2=6.
(3)甲醇中碳元素、氫元素和氧元素的質(zhì)量比為(12×1):(1×4):(16×1)=3:1:4.
故答案為:(1)-3;(2)6;(3)3:1:4.
分析:(1)根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零,結(jié)合NH3的化學(xué)式進(jìn)行判斷.
(2)由質(zhì)量守恒定律:反應(yīng)前后,氮原子或氫原子數(shù)目不變,進(jìn)行分析解答.
(3)根據(jù)化合物中各元素質(zhì)量比=各原子的相對(duì)原子質(zhì)量×原子個(gè)數(shù)之比,進(jìn)行分析解答.
點(diǎn)評(píng):本題難度不大,考查同學(xué)們結(jié)合新信息、靈活運(yùn)用化合價(jià)的原則計(jì)算指定元素的化合價(jià)的方法、質(zhì)量守恒定律、化學(xué)式的有關(guān)計(jì)算進(jìn)行分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力.