Question

三鹿奶粉事件震惊全国，导致了中国奶制品行业危机，其起因是掺假者为了提高奶制品中蛋白质含量而加入了化工原料三聚氰胺（C₃N₆H₆），严重损害了人们的身体健康．测定牛奶中蛋白质含量常用盖达尔法：蛋白质

浓H2SO4

分解

 硫酸铵

浓NaOH溶液

水蒸气

 氨，如图所示为某一牛奶的营养成分表，现取30mL牛奶用盖达尔法分解蛋白质，把氮全部转化为氨，用50mL 0.5mol/L的H₂SO₄吸收，剩余的酸用1mol/L NaOH溶液中和，需38mL．

营养成分：每100克内含
脂肪	≥3.3克
蛋白质	≥2.9克
非脂乳固体	≥8.5克

（1）计算30mL牛奶中共含有多少克氮？
（2）试判断此牛奶中蛋白质含量是否合格（已知牛奶密度为1.3g?mL^-1，蛋白质中含氮的质量分数为16%）．

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）根据氢氧化钠计算剩余的硫酸，进而计算与氨气反应的硫酸的物质的量，再根据关系式2N～2NH₃～H₂SO₄计算氮元素的质量；
（2）根据m=ρV计算30mL牛奶的质量，m（牛奶）×ω（蛋白质）×ω（蛋白质中N元素）=m（牛奶中N元素），据此计算蛋白质中的质量分数，进而判断是否合格．

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

1

2

=0.019mol
故吸收氨气的硫酸的物质的量为：0.5mol/L×0.05mL-0.019mol=0.006mol
令30.0mL牛奶中氮元素的质量是m，则：
  2N～2NH₃～H₂SO₄
28g         1mol
m            0.006mol
所以m=28g×

0.006mol

1mol

=0.168g
答：30.0mL牛奶中氮元素的质量是0.168g；
（2）30mL牛奶的质量为：30mL×1.3g?mL^-1=39g
所以39g×ω（蛋白质）×16.0%=0.168g
解得：ω（蛋白质）=3.4%
故蛋白质的质量分数＞2.9%，故该牛奶合格，
答：该牛奶合格．

点评：本题考查根据方程式的计算、质量分数的有关计算，难度中等，根据N元素守恒确定蛋白质中氮元素与硫酸反应的关系式是解题关键．