Question

【題目】蛋白質是生命的物質基礎。某學習小組通過實驗探究一種蛋白質的元素組成。

I.確定該蛋白質中的某些組成元素

(1)為確定該蛋白質中含氮元素，要將樣品中有機氮轉化成銨鹽。能證明銨根存在的離子方程式是__。

(2)為確定該蛋白質中含碳、氫、硫三種元素，采用如圖裝置進行探究，通入氧氣使樣品在裝置A中充分燃燒，并使其產物依次緩緩通過其余裝置。

①裝置B中的試劑是________。

②裝置D的作用是_______。

③當裝置B、C、E、F依次出現下列現象：_____，品紅溶液褪色，_____，出現白色渾濁；可證明燃燒產物中含有H2O、SO2、CO2，結論：該蛋白質中含碳、氫、硫、氮等元素。

II.為測定該蛋白質中硫元素的質量分數，小組取蛋白質樣品充分燃燒，先用足量碘水吸收二氧化硫，再取吸收液，以淀粉為指示劑，用硫代硫酸鈉溶液滴定過量的碘，已知：2＋I2===＋2I-。

(3)寫出二氧化硫與碘水反應的化學方程式：_______。

(4)達到滴定終點的標志為________。

(5)取蛋白質樣品m g進行測定，采用c1 mol·L-1的碘水V1 mL進行吸收，滴定過量的碘樣時消耗c2 mol·L-1硫代硫酸鈉溶液V2 mL。該蛋白質中的硫元素的質量分數為______。

(6)若燃燒時過量氧氣進入吸收液中，可能會導致該蛋白質中的硫元素的質量分數測定值______(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。

Answer 1

【答案】+OH- NH3↑+H2O 無水硫酸銅 除去SO2 白色粉末變藍色 品紅溶液不褪色 I2＋SO2＋2H2O =H2SO4＋2HI 當滴入最后一滴Na2S2O3溶液后，溶液的藍色褪去，且半分鐘內不恢復原色 偏小

【解析】

(1)證明銨鹽存在，一般通過將銨鹽轉化為NH3進行驗證，實驗操作：加入氫氧化鈉溶液，加熱，生成能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍色的氣體，離子方程式為+OH- NH3↑+H2O，故本題答案為：+OH- NH3↑+H2O；

(2)①裝置B的作用是檢驗蛋白質的燃燒產物中含有H2O，裝置B盛放的試劑為無水硫酸銅，故答案為：無水硫酸銅；

②裝置C的作用是檢驗SO2，裝置D的作用是除去SO2，避免對CO2的檢驗產生干擾，裝置E的作用是檢驗SO2是否除盡，裝置F的作用是檢驗CO2，故本題答案為：除去SO2；

③證明燃燒產物中含有H2O的現象為裝置B中白色粉末變為藍色；證明含有SO2的現象為裝置C中品紅溶液褪色；證明含有CO2的現象是裝置E中品紅不褪色，裝置F中出現白色渾濁，故本題答案為：白色粉末變藍色；品紅溶液不褪色；

(3)SO2與I2發生反應，SO2被氧化為H2SO4，I2被還原為I-，化學方程式為：I2＋SO2＋2H2O =H2SO4＋2HI，故答案為：I2＋SO2＋2H2O =H2SO4＋2HI；

(4)淀粉遇單質碘變藍色，達滴定終點時，I2轉化為I-，則現象為滴入最后一滴Na2S2O3溶液后，溶液的藍色褪去，且半分鐘內不恢復原色，故本題答案為：當滴入最后一滴Na2S2O3溶液后，溶液的藍色褪去，且半分鐘內不恢復原色；

(5)根據I2＋SO2＋2H2O =H2SO4＋2HI、2＋I2===＋2I-，得n(I2)=n(SO2)+n(Na2S2O3)，故n(SO2)= n(I2)-n(Na2S2O3)=c1V1×10-3mol-0.5c2V2×10-3mol，則該蛋白質中的硫元素的質量分數為=，故本題答案為： ；

(6)若燃燒時過量氧氣進入吸收液中，會發生反應：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，導致硫元素的質量分數測定值偏小，故答案為：偏小。