Question

15．尿素[CO（NH₂）₂]是農業中廣泛使用的氮肥．試計算：
（1）尿素的相對分子質量為60；
（2）尿素中碳、氧、氮、氫原子的個數比為1：1：2：4；
尿素中碳、氧、氮、氫元素的質量比為3：4：7：1；
（3）尿素中氮元素的質量分數為多少？
（4）硝酸銨[NH₄NO₃]也是一種重要的氮肥，多少克NH₄NO₃所含氮的質量與120克尿素中所含氮質量相等？
（5）有一包尿素樣品中含氮元素為44.8%，則尿素的含量為多少？

Answer 1

分析 （1）根據尿素的化學式可知，尿素的相對分子質量=（碳的相對原子質量×碳原子個數）+（氧的相對原子質量×氧原子個數）+（氮的相對原子質量×氮原子個數）+（氫的相對原子質量×氫原子個數）；
（2）根據1個尿素分子的構成，化合物中各元素質量比=各原子的相對原子質量×原子個數之比，進行分析解答．
（3）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%，進行分析解答．
（4）根據化合物中某元素的質量=該化合物的質量×該元素的質量分數，進行分析解答．
（5）由題意，不純的尿素樣品，測知含氮元素44.8%，若已知雜質不含氮元素，根據混合物中某化合物的質量分數=$\frac{含雜質物質元素的質量分數}{物質中某元素的質量分數}$×100%，進行分析解答．

解答 解：（1）根據尿素的化學式可知，它的相對分子質量=12+16+14×2+1×4=60；故填：60；
（2）1個尿素分子是由1個碳原子、4個氫原子、1個氧原子和2個氮原子構成的，則尿素中碳、氧、氮、氫的原子個數比為1：1：2：4．尿素中碳、氧、氮、氫四種元素的質量比12：16：（14×2）：（1×2×2）=3：4：7：1．故填：1：1：2：4；3：4：7：1；
（3）其中氮元素的質量分數為$\frac{14×2}{60}×$100%≈46.7%．故填：46.7%；
（4）設需要硝酸銨的質量為x，
則120g×$\frac{14×2}{60}$×100%=x×$\frac{14×2}{80}$×100%，
x=160g．故填：160g；
（5）化肥的含氮量÷尿素中氮元素的質量分數，就是化肥中尿素的質量分數；由題意，該化肥中的含氮量為44.8%，則此化肥中有效成分尿素的質量分數為$\frac{44.8%}{46.7%}×$100%≈96%．故填：96%．

點評 本題難度不大，考查同學們靈活運用化學式的有關計算進行分析問題、解決問題的能力．