Question

9．為了測定某牛奶樣品中蛋白質的含量，現(xiàn)采用“蓋爾達法”分解其中的蛋白質．其原理是把蛋白質中的氮元素完全轉化成氨氣，再用稀硫酸吸收氨氣，反應的化學方程式為：2NH₃+H₂SO₄=（NH₄）₂SO₄．現(xiàn)取該牛奶樣品30mL用“蓋爾達法”分解其中的蛋白質，產生的氨氣用9.5g溶質質量分數(shù)為4.9%的稀硫酸恰好完全吸收．計算并回答下列問題：
（1）為什么青少年每天要比成年人攝入更多的蛋白質？
（2）產生氨氣的質量是多少克？（計算結果精確到0.01g，下同）
（3）100ml該牛奶中含氮元素的質量是多少克？
（4）如圖是該牛奶包裝標簽上的部分內容．已知牛奶中的蛋白質含氮元素的質量分數(shù)為16%，請你通過計算確定，該牛奶樣品中蛋白質的含量是否達到了包裝標簽所示的蛋白質的質量標準．

Answer 1

分析 根據(jù)人體生長過程中蛋白質的作用解答，由稀硫酸的質量和質量分數(shù)根據(jù)氨氣與稀硫酸反應的化學方程式可以計算出產生氨氣的質量．由氨氣的質量、氨氣的化學式、化合物中元素的質量分數(shù)的計算公式，可以計算出30mL牛奶中氮元素的質量．由氮元素的質量和氮元素的質量分數(shù)可以計算出30mL牛奶中蛋白質的質量，再換算成100mL牛奶中蛋白質的質量，最后與標簽上蛋白質的含量比較，就能得出本小題的答案．

解答 解：（1）蛋白質是構成人體細胞的基本成分，青少年生長發(fā)育過程中需要補充蛋白質，故答案為：蛋白質是構成人體細胞的基本成分，青少年生長發(fā)育過程中需要補充蛋白質；
（2）設產生氨氣的質量為x．
2NH₃+H₂SO₄═（NH₄）₂SO₄
34   98
x   9.5g×4.9%
$\frac{34}{98}=\frac{x}{9.5g×4.9%}$，
x≈0.16g
（3）30mL牛奶中氮元素的質量為0.16g×$\frac{14}{17}$×100%≈0.13g，
故100mL牛奶中含氮元素的質量為$\frac{0.13g}{30mL}×100mL$≈0.43g；
（4）故100mL牛奶中含蛋白質的質量為0.13g÷30mL×100mL÷16%≈2.71g；
2.71g＜2.90g，說明該牛奶未達到標簽所示質量標準．
答：（1）蛋白質是構成人體細胞的基本成分，青少年生長發(fā)育過程中需要補充蛋白質；
（2）產生氨氣的質量約為0.16g；
（3）100mL牛奶中氮元素的質量約為0.43g；
（4）該牛奶未達到標簽所示質量標準．

點評 本題主要考查有關化學方程式的計算和有關化學式的計算，難度較大．