Question

三鹿奶粉事件震驚全國，導(dǎo)致了中國奶制品行業(yè)危機(jī)，其起因是摻假者為了提高奶制品中蛋白質(zhì)含量而加入了化工原料三聚氰胺（C₃N₆H₆），嚴(yán)重?fù)p害了人們的身體健康．測定牛奶中蛋白質(zhì)含量常用蓋達(dá)爾法：蛋白質(zhì)

濃H2SO4

分解

 硫酸銨

濃NaOH溶液

水蒸氣

 氨，如圖所示為某一牛奶的營養(yǎng)成分表，現(xiàn)取30mL牛奶用蓋達(dá)爾法分解蛋白質(zhì)，把氮全部轉(zhuǎn)化為氨，用50mL 0.5mol/L的H₂SO₄吸收，剩余的酸用1mol/L NaOH溶液中和，需38mL．

營養(yǎng)成分：每100克內(nèi)含
脂肪	≥3.3克
蛋白質(zhì)	≥2.9克
非脂乳固體	≥8.5克

（1）計(jì)算30mL牛奶中共含有多少克氮？
（2）試判斷此牛奶中蛋白質(zhì)含量是否合格（已知牛奶密度為1.3g?mL^-1，蛋白質(zhì)中含氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%）．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：（1）根據(jù)氫氧化鈉計(jì)算剩余的硫酸，進(jìn)而計(jì)算與氨氣反應(yīng)的硫酸的物質(zhì)的量，再根據(jù)關(guān)系式2N～2NH₃～H₂SO₄計(jì)算氮元素的質(zhì)量；
（2）根據(jù)m=ρV計(jì)算30mL牛奶的質(zhì)量，m（牛奶）×ω（蛋白質(zhì)）×ω（蛋白質(zhì)中N元素）=m（牛奶中N元素），據(jù)此計(jì)算蛋白質(zhì)中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)而判斷是否合格．

解答： 解：（1）令38mL 1.00mol/L的 NaOH溶液中和硫酸的物質(zhì)的量為n，則：
        2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O
        2       1
0.038L×1mol/L  n
解得：n=0.038L×1mol/L×

1

2

=0.019mol
故吸收氨氣的硫酸的物質(zhì)的量為：0.5mol/L×0.05mL-0.019mol=0.006mol
令30.0mL牛奶中氮元素的質(zhì)量是m，則：
  2N～2NH₃～H₂SO₄
28g         1mol
m            0.006mol
所以m=28g×

0.006mol

1mol

=0.168g
答：30.0mL牛奶中氮元素的質(zhì)量是0.168g；
（2）30mL牛奶的質(zhì)量為：30mL×1.3g?mL^-1=39g
所以39g×ω（蛋白質(zhì)）×16.0%=0.168g
解得：ω（蛋白質(zhì)）=3.4%
故蛋白質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＞2.9%，故該牛奶合格，
答：該牛奶合格．

點(diǎn)評(píng)：本題考查根據(jù)方程式的計(jì)算、質(zhì)量分?jǐn)?shù)的有關(guān)計(jì)算，難度中等，根據(jù)N元素守恒確定蛋白質(zhì)中氮元素與硫酸反應(yīng)的關(guān)系式是解題關(guān)鍵．