Question

三聚氰胺性狀為純白色單斜棱晶體，無味，密度1.573g/cm³（16℃）．常壓熔點354℃；快速加熱升華，升華溫度300℃．溶于熱水，低毒．在一般情況下較穩定，但在高溫下可能會分解放出氰化物，分解時同時放出不支持燃燒的氮氣，因此可作阻燃劑．分子結構如圖：
（1）試根據分子結構寫出三聚氰胺的化學式：______．
（2）計算組成三聚氰胺各元素的質量比．
（3）計算三聚氰胺的相對分子質量．
（4）計算三聚氰胺中氮元素的質量分數為多少？
（5）關注三鹿毒奶粉事件中的化學原理：食品都是要按規定檢測蛋白質含量的，但是，蛋白質太不容易檢測，生化學家們就想出個偷懶的辦法：因為蛋白質是含氮的，所以只要測出食品中的含氮量，就可以推算出其中的蛋白質含量．因此添加過三聚氰胺的奶粉就很難檢測出其蛋白質不合格了，這就是三聚氰胺的“假蛋白”．
請計算：蛋白質中含氮量平均為16%，以某合格牛奶蛋白質含量為2.8%計算，則該牛奶中含氮量為多少？以某合格奶粉蛋白質含量為18%計算，則該奶粉中含氮量為多少？通過比較，說明不法企業為什么要在牛奶和奶粉中添加三聚氰胺？

Answer 1

解：（1）C₃N₆H₆
（2）三聚氰胺各元素的質量比=（12×3）：（14×6）：6=6：14：1．
答：三聚氰胺各元素的質量比6：14：1．
（3）三聚氰胺的相對分子質量=12×3+14×6+6=126．
答：三聚氰胺的相對分子質量為126．
（4）三聚氰胺中氮元素的質量分數=×100%≈66.7%．
答：三聚氰胺中氮元素的質量分數為66.7%．
（5）該牛奶中含氮量=16%×2.8%=0.45%；該奶粉中含氮量=16%×18%=2.88%．
三聚氰胺中含氮量為66.7%，是牛奶的148倍，是奶粉的23倍．添加三聚氰胺冒充蛋白質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．
分析：分析題意可知求出個元素的質量能夠求出質量比，三聚氰胺的相對分子質量及氮元素的質量分數．
通過氮元素在蛋白質中所占的質量分數來求牛奶中的含氮量．要通過三聚氰胺中的高含氮量來說明不法商販在牛奶和奶粉中添加三聚氰胺的目的所在．
點評：本題主要考查學生對元素質量比的計算、相對分子質量的概念及其運算以及物質組成的綜合運算．