Question

2008年9月11晚，中國衛生部指出近期甘肅等地報告多例嬰幼兒泌尿系統結石病例，調查發現患兒多有食用添加三聚氰胺[C₃N₃（NH₂）₃]的奶粉．
通用的蛋白質測試方法“凱氏定氮法”是通過測出含氮量來估算蛋白質含量，因此，添加三聚氰胺會使得食品的蛋白質測試含量偏高，從而使劣質食品通過食品檢驗機構的測試．
（1）C₃N₃（NH₂）₃的相對分子質量為：______
（2）C₃N₃（NH₂）₃中各元素的質量比為C：N：H=______
（3）C₃N₃（NH₂）₃中N元素的質量分數為：______（保留一位小數）
（4）每100g合格奶粉中含蛋白質約為18g，蛋白質中氮元素的平均質量分數為16%．現有一廠家生產的1kg不合格奶粉，其蛋白質含量只有120g，經檢測，其含氮量為3%．請通過計算判斷這種奶粉中三聚氰胺的質量分數為多少？如果不加三聚氰胺該奶粉的含氮量為多少？

Answer 1

解：（1）C₃N₃（NH₂）₃的相對分子質量=12×3+14×（3+3）+1×2×3=126；
（2）C₃N₃（NH₂）₃中各元素的質量比為C：N：H=（12×3）：（14×6）：（1×2×3）=36：84：6=6：14：1；
（3）C₃N₃（NH₂）₃中N元素的質量分數=×100%=66.7%；
故答案為：（1）126；（2）36：84：6（或者6：14：1）；（3）66.7%；
（4）1kg不合格奶粉中含N元素質量=1kg×3%=0.03kg=30g；其中120g蛋白質含N元素質量=120g×16%=19.2g，
則所加三聚氰胺的質量=（30g-19.2g）÷×100%=16.2g；則這種奶粉中三聚氰胺的質量分數=×100%=1.62%；
如果不加三聚氰胺該奶粉的含氮量=×100%=1.92%
答：這種奶粉中三聚氰胺的質量分數為1.62%；如果不加三聚氰胺該奶粉的含氮量為1.92%．
分析：（1）相對分子質量為分子中所有原子的相對原子質量的總和；
（2）組成元素質量比等于各元素的相對原子質量與原子個數乘積之比；
（3）組成元素的質量分數為該元素的相對原子質量與原子個數乘積與該物質相對分子質量的比；
（4）該奶粉中氮元素由蛋白質和三聚氰胺兩部分所提供，由奶粉中N元素含量求得N元素的質量，減去所含蛋白質中N元素質量即為所添加三聚氰胺中N元素質量，由此計算出所加三聚氰胺的質量，可計算出這種奶粉中三聚氰胺的質量分數，并進一步計算不加三聚氰胺該奶粉的含氮量．
點評：利用一定量化合物中某組成元素的質量=化合物的質量×化合物中該元素的質量分數，若已知其中兩個量則可計算出第三個量．