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...

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+；

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”。

（NH4）2SO4 C3H6N6 66.7% AC 18.8 【解析】（1）根据质量守恒定律解题；（2）①由三聚氰胺的分子结构式解题；根据化学式进行计算，注意化学式中原子的个数和解题格式； ②三聚氰胺是一种白色结晶粉末，无色无味；氨基中氮原子所形成的三条共价键是三角锥形；三聚氰胺含有氨基； ③先求出蛋白质中的含氮量；再根据三聚氰胺的含氮量求出三聚氰胺的质量；（1）根据质量守恒定律可知产物为（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= = ×100%=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；答案选AC。 ③如含蛋白质16%为合格，折算成含氮量为： =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： =18.8 g。

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考点分析：

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淀粉水解的产物（C6H12O6）用硝酸氧化可以制备草酸，装置如图1所示（加热、搅拌和仪器固定装置均已略去）：实验过程如下：

①将1：1的淀粉水乳液与少许硫酸（98%）加入烧杯中，水浴加热至85℃～90℃，保持30min，然后逐渐将温度降至60℃左右；

②将一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中；

③控制反应液温度在55～60℃条件下，边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸（65%HNO3与98%H2SO4的质量比为2：1.5）溶液；

④反应3h左右，冷却，减压过滤后再重结晶得草酸晶体，硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应：

C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O

C6H12O6+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O

3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O

请回答下列问题：

（1）实验①加入98%硫酸少许的作用是：_________；

（2）实验中若混酸滴加过快，将导致草酸产量下降，其原因是_________；

（3）检验淀粉是否水解完全所用的试剂为_________；

（4）草酸重结晶的减压过滤操作中，除烧杯、玻璃棒外，还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有_________；

（5）将产品在恒温箱内约90℃以下烘干至恒重，得到二水合草酸．用KMnO4标准溶液滴定，该反应的离子方程式为：2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O称取该样品0.12g，加适量水完全溶解，然后用0.020mol•L﹣1的酸性KMnO4溶液滴定至终点（杂质不参与反应），此时溶液颜色变化为_________，滴定前后滴定管中的液面读数如图2所示，则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为_________。