Question

6．2012年两会期间，政协委员们领到了会议通知、日程表、便签纸等东西都是采用“石头纸”．全国“两会”首次使用环保易降解的“石头纸”，体现了低碳生活的理念．“石头纸”的主要原料为碳酸钙，加上少量聚乙烯和胶合剂做成的，其外观与普通纸相似．

（1）关于石头纸，同学们议论纷纷，下面三位同学有关石头纸说法错误的是丙同学．
甲同学：推广使用“石头纸”替代普通书薄纸，可以减少砍伐树木
乙同学：推广使用“石头纸”替代塑料包装纸，可以减少白色污染
丙同学：“石头纸”含碳元素肯定是有机物
（2）小刚和小强同学得到了石头纸样品，很有兴趣去研究石头纸．
他们两人各想出一种办法鉴别“石头纸”与普通纸：
◇小刚：分别点燃这两种纸，观察到不易燃烧的是“石头纸”；
◇小强：在纸上分别滴加稀盐酸，观察到有大量气泡产生的是石头纸；
（3）小刚和小强很想测定石头纸样品中碳酸钙的质量分数，小刚正纳闷，小强同学突受启发，对小刚说找到办法了．两人交流一下，了解到“石头纸”主要原料为碳酸钙，其他物质不溶于水，且不与盐酸反应，于是决定实验：
他俩取石头纸样品10克放在烧杯里，实验过程和测定的相关实验数据如图2所示：
他们两人各想出一种办法计算石头纸样品中碳酸钙的质量分数：
◇小刚：根据“固体残渣质量为2.1克”，求得石头纸中碳酸钙的质量分数为79%；
◇小强：根据“反应过程中减少的质量”，也求得了石头纸中碳酸钙的质量分数，请你写出小强的计算过程和结果．（写出计算过程，计算结果精确到小数点后两位）

Answer 1

分析 （1）根据“石头纸”的主要原料为碳酸钙，为基础分析；
（2）根据碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳分析；
（3）小刚：石头纸中碳酸钙的质量为样品质量-固体残渣质量，进而计算石头纸中碳酸钙的质量分数．
小强：根据质量守恒定律，计算生成二氧化碳的质量，进而计算石头纸中碳酸钙的质量分数．

解答 解：（1）根据“全国“两会”首次使用环保易降解的“石头纸””可知推广使用“石头纸”替代普通书薄纸，可以减少砍伐树木；替代塑料包装纸，可以减少白色污染；但是碳酸钙含碳元素肯定不是有机物；
（2）碳酸钙能与盐酸反应生二氧化碳，会有气泡冒出，而普通纸与盐酸不反应．
（3）石头纸中碳酸钙的质量为10g-2.1g=7.9g
石头纸中碳酸钙的质量分数为$\frac{7.9g}{10g}$×100%=79%
反应生成CO₂的质量：10克+100克-106.5克=3.5克
设石头纸中碳酸钙的质量为X
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂ ↑
100                  44
X                    3.5g
$\frac{100}{X}$=$\frac{44}{3.5g}$
X=7.95g
石头纸中碳酸钙的质量分数为$\frac{7.95g}{10g}$×100%=79.5%
答：石头纸中碳酸钙的质量分数为79.5%
故答案为：
（1）丙同学；（2）石头；（3）小刚：79%；小强：79.5%．

点评 本题较难，考查学生对实验中数据的分析和判断，准确把握信息是解答本题的关键，并注意利用方程式计算的格式要规范．