Question

12．一定條件下，在托盤天平的左右兩盤上各放一只燒杯，均加入質量分數(shù)相同、體積相等的稀鹽酸、調整天平呈平衡狀態(tài)．下列實驗操作，最終仍能使天平保持平衡的是（　�。�

• A． 向左、右兩燒杯中分別加入5.6gFe和1.8gAl，兩種金屬完全溶解
• B． 向左、右兩燒杯中分別加入相等質量的Mg、Al，反應后兩種金屬均有剩余
• C． 向左、右兩燒杯中分別加入5.6gFe、5.4gCaO，反應后鹽酸有剩余
• D． 向左、右兩燒杯中分別加入相等質量的Al、Zn，兩種金屬完全溶解

Answer 1

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

解答 解：A、反應后生成氫氣的質量分別為x、y：
2Al～3H₂
54      6 
1.8g    x
$\frac{54}{1.8g}$=$\frac{6}{x}$
 x=0.2g
Fe～H₂
56    2 
5.6g y
$\frac{56}{5.6g}$=$\frac{2}{y}$
y=0.2g
則生成的氫氣質量相同，但由于反應物的質量鐵多鋁少，所以反應后天平不平衡，故A錯誤；
B、分別加入相等質量的Mg、Al，反應后兩種金屬均有剩余，所以根據(jù)鹽酸的質量來確定生成的氫氣的質量是相等的，所以天平仍然平衡，故B正確；
C、鐵生成的氫氣質量為z
Fe～H₂
56    2 
5.6g  z
$\frac{56}{5.6g}$=$\frac{2}{z}$
 z=0.2g
所以鐵與鹽酸反應后燒杯中增加5.4g，氧化鈣的燒杯中增加5.4g，故C正確；
D、2Al～3H₂
   54    6  
   Zn～H₂
   65  2
從以上的分析來看，相同質量的金屬生成的氫氣質量不同，金屬鋁生成的氫氣多一些，所以反應后天平不平衡，故D錯誤．
故選：BC．

點評 加入物質充分反應后，天平一端增加的質量=加入固體質量-放出氣體的質量，只有加入物質與放出氣體質量均相等時，天平才能保持平衡．由于運算量比較大，所以對于有關化學方程式的計算是否熟練是解題的關鍵．