题目
面粉中粗蛋白质含量与氮含量的比例系数为 5.7,2.449 g 面粉经消化后,用 NaOH 处理,将蒸发出的 NH3 用 100.0 mL 0.01086 mol⋅L−1 HCl 溶液吸收,然后用 0.01228 mol⋅L−1 NaOH 溶液滴定,耗去 15.30 mL.计算面粉中粗蛋白质的质量分数。
面粉中粗蛋白质含量与氮含量的比例系数为 , 面粉经消化后,用 处理,将蒸发出的 用 溶液吸收,然后用 溶液滴定,耗去 .计算面粉中粗蛋白质的质量分数。
题目解答
答案
解析
步骤 1:计算 HCl 溶液中剩余的 HCl 的物质的量
根据滴定反应,NaOH 与 HCl 反应的化学方程式为:
\[ \text{NaOH} + \text{HCl} \rightarrow \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} \]
反应的摩尔比为 1:1,因此,NaOH 溶液消耗的 HCl 的物质的量等于 NaOH 的物质的量。
\[ n(\text{HCl})_{\text{剩余}} = n(\text{NaOH}) = 0.01228 \, \text{mol/L} \times 0.01530 \, \text{L} = 0.0001879 \, \text{mol} \]
步骤 2:计算 HCl 溶液中被 NH3 中和的 HCl 的物质的量
HCl 溶液的初始物质的量为:
\[ n(\text{HCl})_{\text{初始}} = 0.01086 \, \text{mol/L} \times 0.1000 \, \text{L} = 0.001086 \, \text{mol} \]
被 NH3 中和的 HCl 的物质的量为:
\[ n(\text{HCl})_{\text{被中和}} = n(\text{HCl})_{\text{初始}} - n(\text{HCl})_{\text{剩余}} = 0.001086 \, \text{mol} - 0.0001879 \, \text{mol} = 0.0008981 \, \text{mol} \]
步骤 3:计算 NH3 的物质的量
NH3 与 HCl 反应的化学方程式为:
\[ \text{NH}_3 + \text{HCl} \rightarrow \text{NH}_4\text{Cl} \]
反应的摩尔比为 1:1,因此,NH3 的物质的量等于被中和的 HCl 的物质的量。
\[ n(\text{NH}_3) = n(\text{HCl})_{\text{被中和}} = 0.0008981 \, \text{mol} \]
步骤 4:计算面粉中氮的质量
NH3 的摩尔质量为 17.03 g/mol,因此,面粉中氮的质量为:
\[ m(\text{N}) = n(\text{NH}_3) \times M(\text{N}) = 0.0008981 \, \text{mol} \times 14.01 \, \text{g/mol} = 0.01258 \, \text{g} \]
步骤 5:计算面粉中粗蛋白质的质量分数
面粉中粗蛋白质的质量分数为:
\[ \omega(\text{蛋白质}) = \frac{m(\text{蛋白质})}{m(\text{面粉})} \times 100\% = \frac{m(\text{N}) \times 5.7}{m(\text{面粉})} \times 100\% = \frac{0.01258 \, \text{g} \times 5.7}{2.449 \, \text{g}} \times 100\% = 2.93\% \]
根据滴定反应,NaOH 与 HCl 反应的化学方程式为:
\[ \text{NaOH} + \text{HCl} \rightarrow \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} \]
反应的摩尔比为 1:1,因此,NaOH 溶液消耗的 HCl 的物质的量等于 NaOH 的物质的量。
\[ n(\text{HCl})_{\text{剩余}} = n(\text{NaOH}) = 0.01228 \, \text{mol/L} \times 0.01530 \, \text{L} = 0.0001879 \, \text{mol} \]
步骤 2:计算 HCl 溶液中被 NH3 中和的 HCl 的物质的量
HCl 溶液的初始物质的量为:
\[ n(\text{HCl})_{\text{初始}} = 0.01086 \, \text{mol/L} \times 0.1000 \, \text{L} = 0.001086 \, \text{mol} \]
被 NH3 中和的 HCl 的物质的量为:
\[ n(\text{HCl})_{\text{被中和}} = n(\text{HCl})_{\text{初始}} - n(\text{HCl})_{\text{剩余}} = 0.001086 \, \text{mol} - 0.0001879 \, \text{mol} = 0.0008981 \, \text{mol} \]
步骤 3:计算 NH3 的物质的量
NH3 与 HCl 反应的化学方程式为:
\[ \text{NH}_3 + \text{HCl} \rightarrow \text{NH}_4\text{Cl} \]
反应的摩尔比为 1:1,因此,NH3 的物质的量等于被中和的 HCl 的物质的量。
\[ n(\text{NH}_3) = n(\text{HCl})_{\text{被中和}} = 0.0008981 \, \text{mol} \]
步骤 4:计算面粉中氮的质量
NH3 的摩尔质量为 17.03 g/mol,因此,面粉中氮的质量为:
\[ m(\text{N}) = n(\text{NH}_3) \times M(\text{N}) = 0.0008981 \, \text{mol} \times 14.01 \, \text{g/mol} = 0.01258 \, \text{g} \]
步骤 5:计算面粉中粗蛋白质的质量分数
面粉中粗蛋白质的质量分数为:
\[ \omega(\text{蛋白质}) = \frac{m(\text{蛋白质})}{m(\text{面粉})} \times 100\% = \frac{m(\text{N}) \times 5.7}{m(\text{面粉})} \times 100\% = \frac{0.01258 \, \text{g} \times 5.7}{2.449 \, \text{g}} \times 100\% = 2.93\% \]