Question

18．在已調(diào)節(jié)至平衡的托盤天平的兩盤上各放一只質(zhì)量相同的燒杯，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；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（酸的揮發(fā)忽略不計(jì)）（　�。�

• A． 10g碳酸鈣和10g碳酸鈉
• B． 10g碳酸鈣和5.6g硝酸銀
• C． 5.6g鐵粉和5.6g鋅粉
• D． 2.4g鎂和2.2g氧化鎂

Answer 1

分析 因?yàn)榧尤氲柠}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(shí)天平能仍然保持平衡，不相等時(shí)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：50g 7.3%的稀鹽酸中HCl質(zhì)量=50g×7.3%=3.65g
A、CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑   Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
    100   73                     106   73
由化學(xué)方程式可知，碳酸鈉、碳酸鈣過(guò)量，所以依據(jù)鹽酸可以求出生成的二氧化碳質(zhì)量相等，所以反應(yīng)后燒杯中中增加質(zhì)量相等，天平平衡，故不正確；
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5.6g；
而CaCO₃與鹽酸反應(yīng)放出氣體二氧化碳，
  CaCO₃ ～CO₂
  100     44
  10g      m（CO₂）
$\frac{100}{10g}=\frac{44}{m（C{O}_{2}）}$
解之得 m（CO₂）=4.4g
所以加碳酸鈣后燒杯質(zhì)量增加質(zhì)量為10g-4.4=5.6g，所以天平仍然平衡．故不正確；
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
$\frac{56}{m}=\frac{73}{3.65g}$
解之得 m（Fe）=2.8g
Zn～2HCl
65     73
m（Zn）3.65g
$\frac{65}{m}=\frac{73}{3.65g}$
解之得 m（Zn）=3.25g
則金屬鐵、鋅均與稀鹽酸沒(méi)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；故不正確；
D、50g 7.3%的稀鹽酸完全反應(yīng)消耗金屬鎂的質(zhì)量為x，生成氫氣的質(zhì)量為y
Mg～2HCl～H₂
24   73   2
x   3.65g  y
$\frac{24}{x}=\frac{73}{3.65g}$
x=1.2g
生成氫氣的質(zhì)量為$\frac{73}{3.65g}=\frac{2}{y}$
y=0.1g
鎂過(guò)量，燒杯質(zhì)量增加了2.4g-0.1=2.3g
而氧化鎂和鹽酸反應(yīng)不放出氣體，所以增加2.2g，所以天平不平衡．故正確．
答案：D

點(diǎn)評(píng) 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(shí)，天平才能保持平衡．由于運(yùn)算量比較大，所以對(duì)于有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算是否熟練是解題的關(guān)鍵．