Question

在托盤天平兩邊各放一只等質(zhì)量的燒杯，在兩只燒杯里分別加入50g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的稀鹽酸，將天平調(diào)節(jié)至平衡；然后向左右兩燒杯中分別加入一定質(zhì)量的下列各組物質(zhì)，充分反應(yīng)后，天平發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是（　�。�

• A、1.8g鋁粉和1.8g鐵粉
• B、4.2g碳酸鎂和2g硝酸銀
• C、5.6g鐵粉和5.6g鋅粉
• D、10g碳酸鈣和5.6g氧化鈣

Answer 1

分析：因為加入的鹽酸質(zhì)量相等，所以需要判斷兩端加入一定量物質(zhì)后增加質(zhì)量是否相等，增加質(zhì)量相等時天平能仍然保持平衡，不相等時天平發(fā)生偏轉(zhuǎn)．可根據(jù)化學(xué)方程式，借助關(guān)系式和差量法進(jìn)行分析比較．

解答：解：A、50g 7.3%的稀鹽酸中HCl質(zhì)量=50g×7.3%=3.65g
50g 7.3%的稀鹽酸完全反應(yīng)消耗金屬鋁和鐵的質(zhì)量分別為：
2Al～6HCl
54      219
m（Al）   3.65g

54

219

=

m(Al)

3.65g

解之得 m（Al）=0.9g
Fe～2HCl
56     73
m（Fe）3.65g
 

56

73

=

m(Fe)

3.65g

解之得m（Fe）=2.8g
則金屬鋁未完全反應(yīng)，鐵不足，所以消耗鹽酸量不同，放出氫氣質(zhì)量不相等；天平失去平衡；
B、硝酸銀與鹽酸反應(yīng)不產(chǎn)生氣體，因此增加的質(zhì)量即為加入的硝酸銀溶液質(zhì)量2g；
而MgCO₃與鹽酸反應(yīng)放出氣體二氧化碳，
  MgCO₃ ～CO₂
    84       44
    4.2      m（CO₂）

84

44

=

4.2

m(co2)

      
解之得 m（CO₂）=2.2g
所以加碳酸鎂后燒杯質(zhì)量增加質(zhì)量為4.2-2.2=2g，所以天平仍然平衡．
C、50g 7.3%的稀鹽酸完全反應(yīng)消耗金屬鐵和鋅的質(zhì)量分別為：
Fe～2HCl
56      73
m（Fe）   3.65g

56

73

=

m(Fe)

3.65g

    
解之得 m（Fe）=2.8g
Zn～2HCl
65        73
m（Zn）     3.65g

65

73

=

m(Zn)

3.65g

 
解之得 m（Zn）=3.25g
則金屬鐵、鋅均與稀鹽酸沒有反應(yīng)完，鹽酸少量，反應(yīng)放出氫氣質(zhì)量相等；加入金屬質(zhì)量相等，天平平衡；
D、50g 7.3%的稀鹽酸完全反應(yīng)消耗碳酸鈣的質(zhì)量分別為x
CaCO₃～2HCl
100     73
  x     3.65g

100

73

=

x

3.65g

  
x=5g，
碳酸鈣過量，生成的氣體由5g碳酸鈣生成，
則生成的CO₂的質(zhì)量為

5×44

100

=2.2g，燒杯質(zhì)量增加了10-2.2=7.8g
而氧化鈣和鹽酸反應(yīng)不放出氣體，所以增加5.6g，所以天平不平衡．
故選A、D

點評：加入物質(zhì)充分反應(yīng)后，天平一端增加的質(zhì)量=加入固體質(zhì)量-放出氣體的質(zhì)量，只有加入物質(zhì)與放出氣體質(zhì)量均相等時，天平才能保持平衡．由于運算量比較大，所以對于有關(guān)化學(xué)方程式的計算是否熟練是解題的關(guān)鍵．