Question

16．2010年兩會期間，政協委員們領到了會議通知、日程表、便簽紙等東西都是采用“石頭紙”．全國“兩會”首次使用環保易降解的“石頭紙”，體現了低碳生活的理念．“石頭紙”的主要原料為碳酸鈣，加上少量聚乙烯和膠合劑做成的，其外觀與普通紙相似．
（1）關于石頭紙，同學們議論紛紛，下面三位同學有關石頭紙說法錯誤的是丙同學
甲同學：推廣使用“石頭紙”替代普通書薄紙，可以減少砍伐樹木
乙同學：推廣使用“石頭紙”替代塑料包裝紙，可以減少白色污染
丙同學：石頭紙含碳元素肯定是有機物
（2）小剛和小強同學得到了石頭紙樣品，很有興趣去研究石頭紙．
他們兩人各想出一種辦法鑒別“石頭紙”與普通紙：
◇小剛：分別點燃這兩種紙，觀察到不易燃燒的是石頭紙；
◇小強：在紙上分別滴加稀鹽酸，觀察到有大量氣泡產生的是“石頭紙”；
（3）小剛和小強很想測定石頭紙樣品中碳酸鈣的質量分數，小剛正納悶，小強同學突受啟發，對小剛說找到辦法了．兩人交流一下，了解到“石頭紙”主要原料為碳酸鈣，其他物質不溶于水，且不與鹽酸反應，于是決定實驗：
他倆取石頭紙樣品10克放在燒杯里，實驗過程和測定的相關實驗數據如圖2所示：
他們兩人各想出一種辦法計算石頭紙樣品中碳酸鈣的質量分數：
◇小剛：根據“固體殘渣質量為2.1克”，求得石頭紙中碳酸鈣的質量分數為7.9%；
◇小強：根據“反應過程中減少的質量”（10克+100克-106.5克=3.5克）也求得了石頭紙中碳酸鈣的質量分數，請你寫出小強的計算過程和結果．（寫出計算過程，計算結果精確到小數點后兩位）

Answer 1

分析 （1）根據“石頭紙”的主要原料為碳酸鈣，為基礎分析；
（2）根據碳酸鈣能與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳分析；
（3）小剛：石頭紙中碳酸鈣的質量為樣品質量-固體殘渣質量，進而計算石頭紙中碳酸鈣的質量分數．
小強：根據質量守恒定律，計算生成二氧化碳的質量，進而計算石頭紙中碳酸鈣的質量分數．

解答 解：（1）根據“全國“兩會”首次使用環保易降解的“石頭紙””可知推廣使用“石頭紙”替代普通書薄紙，可以減少砍伐樹木；替代塑料包裝紙，可以減少白色污染；但是碳酸鈣含碳元素肯定不是有機物；
（2）碳酸鈣能與鹽酸反應生二氧化碳，會有氣泡冒出，而普通紙與鹽酸不反應．
石頭紙中碳酸鈣的質量為10g-2.1g=7.9g
石頭紙中碳酸鈣的質量分數為$\frac{7.9g}{10g}$×100%=79%
反應生成CO₂的質量：10克+100克-106.5克=3.5克
設石頭紙中碳酸鈣的質量為x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂ ↑
100                  44
x                    3.5g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{3.5g}$
x=7.95g
石頭紙中碳酸鈣的質量分數為：$\frac{7.95g}{10g}$×100%=79.5%
故答案為：
（1）丙同學；（2）石頭；（3）小剛：79%；小強：79.5%．

點評 本題較難，考查學生對實驗中數據的分析和判斷，準確把握信息是解答本題的關鍵，并注意利用方程式計算的格式要規范．