题目

蛋白质在一定条件下与浓硫酸反应可转化为硫酸铵，后者在浓氢氧化钠溶液和水蒸气作用下，其中氮元素可转化为氨析出．现用30.0mL的牛奶进行上述实验，将牛奶中的蛋白质里的氮元素完全转化为氨，再用50.0ml0.500mol•L^-1硫酸溶液吸收析出的氨，剩余的酸用38.0ml1.00mol•L^-1氢氧化钠溶液可恰好完全中和．问：
（1）30.0mL牛奶中含有多少g氮？
（2）如果蛋白质中含氮16%（质量分数），则牛奶中蛋白质的质量分数是多少？（已知牛奶密度是1.03g•mL^-1）

提问时间：2020-10-08

答案

（1）令38mL1.00mol•L^-1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：0.500mol•L^-1×0.05mL-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×1.03g•mL^-1=30.9g
所以30.9g×ω（蛋白质）×16.0%=0.168g
解得：ω（蛋白质）=3.4%
答：该牛奶中蛋白质的质量分数为3.4%．