Question

成都市近年来常常发生“毒奶粉”事件．劣质奶粉制造商为牟取暴利，大大降低了奶粉中蛋白质的含量，导致食用这种奶粉的众多婴幼儿严重营养不良乃至死亡．为了测定某牛奶样品中蛋白质的含量，现采用“盖尔达法”分解其中的蛋白质．其原理是把蛋白质中的氮元素完全转化为氨气（化学式为NH₃），再用稀硫酸吸收氨气，反应的化学方程式为：2NH₃+H₂SO₄=（NH₄）₂ SO₄现取该奶粉样品100g，用“盖尔达法”分解其中的蛋白质，产生的氨气用7.5g溶质质量分数为19.6%的稀硫酸恰好完全吸收．
计算并回答下列问题：
（1）产生氨气的质量是多少？（计算结果精确到0.01，下同）
（2）含氮元素的质量多少？
（3）该奶粉中氮的含量是否达到了国家规定的标准．（奶粉中蛋白质的含量国家标准为：每100g婴幼儿奶粉中含12g～25g．蛋白质含氮元素的质量分数为16%）

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）根据反应的化学方程式为：2NH₃+H₂SO₄=（NH₄）₂ SO₄，由恰好完全吸收所用7.5g溶质质量分数为19.6%的稀硫酸计算氨气的质量；
（2）根据氮元素守恒，蛋白质中含有N元素为氨气中含有N元素质量，结合氨气中N元素质量分数计算所含氮元素的质量；
（3）根据N元素质量计算100g奶粉中蛋白质的质量，并与国家标准对比，判断是否达到了国家规定的标准．

解答： 解：（1）设产生氨气的质量为x，则：
2NH₃+H₂SO₄=（NH₄）₂ SO₄
34     98
x    7.5g×19.6%
34：x=98：7.5g×19.6%
解得x=0.51g
答：产生氨气的质量是0.51g；
（2）0.51gNH₃中氮元素的质量=0.51g×

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×100%=0.42g，根据氮元素守恒，蛋白质中含有N元素为氨气中含有N元素质量，即100g该奶粉含有0.42g氮元素；
答：100g该奶粉含有0.42g氮元素；
（3）100g奶粉中含氮元素0.42g，则含有蛋白质的质量=0.42g÷16%=2.625g，即100g该奶粉中含2.625g蛋白质，因为2.625g＜12g，所以该奶粉不达标，
答：该奶粉中氮的含量未达到国家规定的标准．

点评：本题考查化学方程式的计算、质量分数有关计算，题目起点高，但落脚点低，题目素材体现化学的社会性，难度不大，注意对基础知识的理解掌握．