Question

2008年諾貝爾化學獎授予日本科學家下村修、美國科學家馬丁·沙爾菲與美籍華裔科學家錢永健，以表彰三人因在發現和研究綠色熒光蛋白方面做出的貢獻。蛋白質是一類復雜的含氮化合物，每種蛋白質都有其恒定的含氮量（質量分數約在14%--18%），蛋白質是人體重要營養物質之一，2008年9月“三鹿牌嬰幼兒奶粉事件”中，由于在低蛋白含量的奶粉中加入三聚氰胺來“提高”奶粉中的蛋白質含量，導致許多嬰幼兒腎結石。三聚氰胺目前由尿素加熱分解制得，生產成本價廉，三聚氰胺的結構如圖所示。

食品中蛋白質含量的現行國家標準和國際通行測定方法是經典凱氏定氮法，其測定原理是：

Ⅰ．有機物中的氮在強熱和CuSO₄、濃H₂SO₄作用下，生成(NH₄)₂SO₄

Ⅱ．(NH₄)₂SO₄與堿作用，蒸餾釋放出NH₃，收集于H₃ BO₃溶液中，生成 (NH₄)₂B₄ O₇

Ⅲ．用已知濃度的HCl標準溶液滴定，根據HCl消耗的量計算出氮的含量，再換算出蛋白質的含量。乳制品的換算系數為6.38，即若檢測出氮的含量為1%，蛋白質的含量則為6.38%。

(1) 用尿素制備三聚氰胺的化學方程式為： _________________________。

上述原理第Ⅱ步生成(NH₄)₂B₄ O₇的離子方程式為：_________________________。

（2）凱氏定氮法在測定奶粉中蛋白質含量時，為什么會失真？

__________________________________________________。

（3）下列關于三聚氰胺的說法中，正確的有_____；

A、三聚氰胺是一種白色結晶粉末，沒有氣味，所以摻入奶粉后不易被發現

B、三聚氰胺屬于芳香族化合物。

C、三聚氰胺不溶于水，屬于分子晶體                                

D、三聚氰胺呈弱堿性，可以和酸反應生成相應的鹽

E、三聚氰胺可以發生取代反應

F、三聚氰胺分子中所有原子可能在同一個平面上

G、1mol三聚氰胺可以與3mol氫氣發生加成反應

（4）三聚氰胺含氮量(氮元素的質量分數)為____；假定奶粉中蛋白質含量為16%即為合格，三鹿牌嬰幼兒配方乳粉抽查結果顯示其三聚氰胺含量為2563.00mg/kg，三鹿牌嬰幼兒配方乳粉蛋白質含量實際上是____；摻假百分率為____。

Answer 1

(1)6(NH₂)₂CO→C₃H₆N₆ + 6NH₃+3CO₂      2NH₃ +4H₃BO₃=2NH₄⁺+B₄ O₇^2-+5H₂O

(2)凱氏定氮法實質上是測定的含氮量，氮元素可以來自其他含氮物質。

(3)A、D、E、G

(4)66.7%，16%-1.09%=14.91%,1.09%/16%=6.816%

解析:

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