Question

9．在托盤天平的兩盤上各放一只質量相同的燒杯，在兩只燒杯里分別加入50g溶質質量分數(shù)為14.6%的稀鹽酸，將天平調節(jié)至平衡；然后向左、右兩燒杯中分別加入一定質量的下列各組物質，充分反應后，天平仍然平衡的是（　�。�

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

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、50g14.6%的稀鹽酸完全反應消耗碳酸鈣的質量分別為x
CaCO₃～2HCl
100     73
  x     7.3g
$\frac{100}{x}$=$\frac{73}{7.3g}$
x=10g，
碳酸鈣過量，生成的氣體由10g碳酸鈣生成，
則生成的CO₂的質量為：$\frac{10g×44}{100}$=4.4g，燒杯質量增加了10-4.4=5.6g，
而氧化鈣和鹽酸反應不放出氣體，所以增加5.6g，所以天平平衡，故A正確；
B、硝酸銀與鹽酸反應不產生氣體，因此增加的質量即為加入的硝酸銀溶液質量2g；
而MgCO₃與鹽酸反應放出氣體二氧化碳，
  MgCO₃ ～CO₂
    84    44
    4.2   m
$\frac{84}{4.2g}$=$\frac{44}{m}$
m=2.2g
所以加碳酸鎂后燒杯質量增加質量為4.2-2.2=2g，所以天平仍然平衡，故B正確；
C、CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑   Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
    100   73                     106   73
由化學方程式可知，碳酸鈉、碳酸鈣過量，所以依據(jù)鹽酸可以求出生成的二氧化碳質量相等，所以反應后燒杯中中增加質量相等，天平平衡，故C正確；
D、50g14.6%的稀鹽酸中HCl質量=50g×14.6%=7.3g
50g14.6%的稀鹽酸完全反應消耗金屬鋁和鐵的質量分別為：
2Al～6HCl
54      219
m（Al）  7.3g
$\frac{54}{m（Al）}$=$\frac{219}{7.3g}$
m（Al）=1.8g
Fe～2HCl
56     73
m（Fe）7.3g
$\frac{56}{m（Fe）}$=$\frac{73}{7.3g}$
m（Fe）=5.6g
則金屬鋁未完全反應，鐵不足，所以消耗鹽酸量不同，放出氫氣質量不相等；天平失去平衡，故D錯誤．
故選：ABC．

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．