Question

9．奶粉的質(zhì)量關(guān)系到千家萬戶，質(zhì)檢部門為了測定某牛奶樣品中蛋白質(zhì)的含量，采用“蓋爾達(dá)法”分解其中的蛋白質(zhì)．其原理是把蛋白質(zhì)中的氮元素完全轉(zhuǎn)化為氨氣，再用稀硫酸吸收氨氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH₃+H₂SO₄=（NH₄）₂SO₄．現(xiàn)取該奶粉樣品100g，用“蓋爾達(dá)法”分解其中的蛋白質(zhì)，產(chǎn)生的氨氣用7.5g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%的稀硫酸恰好完全吸收．試通過計(jì)算回答下列問題：
（1）產(chǎn)生氨氣的質(zhì)量是多少？（計(jì)算結(jié)果精確到0.01，下同）
（2）100g奶粉樣品中含氮元素的質(zhì)量多少？
（3）該奶粉中氮的含量是否達(dá)到了國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)．（奶粉中蛋白質(zhì)的含量國家標(biāo)準(zhǔn)為：每100g嬰幼兒奶粉中含12g～25g．蛋白質(zhì)含氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH₃+H₂SO₄=（NH₄）₂ SO₄，由恰好完全吸收所用7.5g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%的稀硫酸計(jì)算氨氣的質(zhì)量；
（2）由氨氣的質(zhì)量計(jì)算所含氮元素的質(zhì)量；
（3）根據(jù)所含N元素質(zhì)量計(jì)算奶粉中蛋白質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并與國家標(biāo)準(zhǔn)對比，判斷是否達(dá)到了國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)．

解答 解：（1）設(shè)產(chǎn)生氨氣的質(zhì)量為x
2NH₃+H₂SO₄=（NH₄）₂ SO₄
34     98
x    7.5g×19.6%
$\frac{34}{x}$=$\frac{98}{7.5g×19.6%}$ 
x=0.51g
（2）0.51gNH₃中氮元素的質(zhì)量=0.51g×$\frac{14}{17}$×100%=0.42g
（3）含氮元素0.42g的蛋白質(zhì)的質(zhì)量=0.42g÷16%=2.625g，即100g該奶粉中含2.625g蛋白質(zhì)，因?yàn)?.625g＜12g，所以該奶粉不達(dá)標(biāo)；
答：（1）產(chǎn)生氨氣的質(zhì)量是0.51g；
（2）含氮元素的質(zhì)量為0.42g；
（3）該奶粉中氮的含量未達(dá)到國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)．

點(diǎn)評 利用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算，所使用物質(zhì)的質(zhì)量需為純凈物的質(zhì)量，混合物的質(zhì)量不能直接代入化學(xué)方程式的計(jì)算．