Question

14．尿素[CO（NH₂）₂]是目前含氮量最高的氮肥．工業上用液氨（NH₃）和CO₂為原料，在高溫高壓下合成，反應的化學方程式為：2NH₃+CO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{高壓}$CO（NH₂）₂+H₂O．
某廠生產尿素時，二氧化碳只有55%轉化為尿素．請計算：
（1）尿素中氮元素的質量分數為46.7%（結果保留一位小數）．
（2）生產120t尿素，至少需要二氧化碳的質量（寫出計算過程和結果）．

Answer 1

分析 （1）根據化合物中元素的質量分數=$\frac{相對原子質量×原子個數}{相對分子質量}×$×100%，據此進行分析解答；
（2）根據反應的化學方程式和尿素的質量可以計算反應的氨氣質量．

解答 解：
（1）尿素中氮元素的質量分數為$\frac{14×2}{12+16+14×2+1×4}×$100%≈46.7%．
（2）設至少需要二氧化碳的質量為x．
2NH₃+CO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{高壓}$CO（NH₂）₂+H₂O
44          60
x          120 t
$\frac{44}{x}=\frac{60}{120t}$
x=88t
至少需要二氧化碳的質量為$\frac{88t}{55%}$=160t
答案：
（1）46.7；
（2）至少需要二氧化碳的質量為160t．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規范性和準確性．