题目

题型：不详难度：来源：

2008年10月8日，瑞典皇家科学院宣布将诺贝尔化学奖授予日本科学家下村修、美国科学家马丁•沙尔菲与美籍华裔科学家钱永健，以表彰三人因在发现和研究绿色荧光蛋白方面做出的贡献．蛋白质是一类复杂的含氮化合物，每种蛋白质都有其恒定的含氮量[约在14%～18%（本题涉及的含量均为质量分数）]，故食品中蛋白质的含量测定常用凯氏定氮法．其测定原理是：
Ⅰ．蛋白质中的氮（用氨基表示）在强热和CuSO₄、浓H₂SO₄作用下，生成一种无机含氮化合物，反应
式为：2（-NH₂）+H₂SO₄+2H⁺

CuSO4

______．
Ⅱ．该无机化合物在凯氏定氮器中与碱作用，通过蒸馏释放出NH₃，收集于H₃BO₃溶液中，生成（NH₄）₂B₄O₇．
Ⅲ．用已知浓度的HCl标准溶液滴定，根据HCl消耗的量计算出氮的含量，然后乘以相应的换算系数，即得蛋白质的含量．
（1）上述原理第Ⅰ步生成的无机含氮化合物化学式为______．
（2）乳制品的换算系数为6.38，即若检测出氮的含量为1%，蛋白质的含量则为6.38%．不法分子通过在低蛋白含量的奶粉中加入三聚氰胺（Melamine）来“提高”奶粉中的蛋白质含量，导致许多婴幼儿肾结石．


①三聚氰胺的结构如图所示，其化学式为______，含氮量（氮元素的质量分数）为______；
②下列关于三聚氰胺的说法中，正确的有______；
A．三聚氰胺是一种白色结晶粉末，无色无味，所以掺入奶粉后不易被发现
B．三聚氰胺分子中所有原子可能在同一个平面上
C．三聚氰胺呈弱碱性，可以和酸反应生成相应的盐
③假定奶粉中蛋白质含量为16%即为合格，不法分子在一罐总质量为500g、蛋白质含量为0的假奶粉中掺入______g的三聚氰胺就可使奶粉“达标”．

答案

（1）根据质量守恒定律可知产物为（NH₄）₂SO₄，故答案为：（NH₄）₂SO₄；
（2）①由三聚氰胺的分子结构式可知，每个三聚氰胺分子中含有3个碳原子、6个氮原子、6个氢原子．故化学式为C₃N₆H₆；三聚腈胺中氮元素的质量分数=

氮元素的相对原子质量×原子个数

三聚氰胺的相对分子质量

×100=

14×6

12×3+1×6+14×6

×100%=66.7%，故答案为：C₃H₆N₆；66.7%；
②氨基中氮原子所形成的三条共价键是三角锥形，所以三聚氰胺分子中的所有原子不可能共平面，三聚氰胺含有氨基可以和酸反应生成相应的盐，则B错误，其它正确，故答案为：AC；
③如含蛋白质16%为合格，折算成含氮量为：

16%

6.38

=2.51%，500 g假奶粉中氮元素的质量为：500 g×2.51%=12.55 g．则需要加入的三聚氰胺质量为：

12.55g

66.7%

=18.8 g，故答案为：18.8；