無機化学の演習問題の解き方を教えてください！

質問

尿素セッコウ製造に際して得られた生成物の窒素の定量を行ったところ。生成物中に含まれる窒素の含有量は21.9%であった。セッコウ1molあたり何molの尿素が結合していると考えられるか。反応式は以下の通りである。
CaSO4・2H2O + 3H₂SO4 + 3nH2O →　3CaSO4・nH2O + 2H3PO4
(H=1.0, C=12.0, N=14.0, O=16.0, S=32.1, Ca=40.1)

という問題です！よろしくお願いします<(_ _)>

回答No.2

KURUMITO · ベストアンサー

尿素の化学式はCH4N2Oでmol質量は
12.0 + 1.0*4 + 14.0*2 + 16.0 = 60 g/mol
そのうちで窒素の質量は　28.0 g
ところでセッコウは式に見られるように硫酸カルシウム・2水和物となっていますのでそのmol質量は
40.1 + 32.1 + 16*6 + 1.0*4 = 172.2 g/mol
尿素のmol数をｘとし、セッコウのmol数をｙとすれば
生成物の窒素の含有量21.9%は次の式で表されます。
28.0x /( 60x + 172.2y ) = 0.219
ここでセッコウのmol数を1、すなわちy＝1の時のxを求めれば尿素のmol数が求められます。
28.0x = 0.219(60x + 172.2) = 13.14x + 37.71
x = 37.71/(28.0-13.14) = 2.54
セッコウ1mol当たり2.54 molの尿素が含まれることになります。
ただし、生成物は尿素と硫酸カルシウム・2水和物からのみなっているものとしています。

お礼

とても丁寧な解説ありがとうございます！！

回答No.1

hg3

反応式がおかしいですね。
左側と右側で元素の数が合ってませんよ。
例えばCaSO4は左側では1つですが右側では3つですね。
右側にはH3PO4(リン酸)が含まれていますが、左側にはPはありません。

さらにこの反応式には、尿素が使われていません。窒素も一切含まれていません。

問題、反応式をもう一度良く確認しましょう。

お礼

ああー！ごめんなさい別の問題とごっちゃになってました。ご指摘ありがとうございます！また投稿しなおすのでぜひよろしくお願いします。

補足

すみませんでした！ほかの問題とごっちゃになってました。
正しくは
CaSO4・2H2O + nCO(NH2)2 →　CaSO4・nCO(NH2)2 + 2H2O
です。よろしくお願いします！