在天平的两边托盘上各放一个等量的烧杯,然后在左边烧杯中放入a克镁粉,右边烧杯中放入b克铁粉,调节天平至平衡.再向左边烧杯中注入100克19.6%的稀硫酸,向右边烧杯中

发布时间:2020-08-01 06:30:47

在天平的两边托盘上各放一个等量的烧杯,然后在左边烧杯中放入a克镁粉,右边烧杯中放入b克铁粉,调节天平至平衡.再向左边烧杯中注入100克19.6%的稀硫酸,向右边烧杯中注入100克14.6%的稀盐酸,最终天平仍平衡,则a与b的关系合理的是A.a=bB.a=2bC.若a=3则b=7D.若a=7.8则b=12.3

网友回答

CD
解析分析:金属与酸的反应的讨论题,一般解题时要分两种情况分析,但不管那种情况则一定符合两烧杯反应前后质量差相等:①金属过量则按酸量计算生成氢气的质量,②酸过量金属有剩余,则按必须满足两烧杯中加入金属质量减去逸出H2的质量差相等,然后利用化学方程式的计算解决问题即可.但是本题特殊在加入酸之前天平是平衡的,而ab关系不清楚,所以就不能简单理解为向“左边烧杯中注入100克19.6%的稀硫酸,向右边烧杯中注入100克14.6%的稀盐酸,天平仍平衡”之后加入质量为ab的镁和铁,天平平衡问题.

解答:稀硫酸中溶质质量=100g×19.6%=19.6g.稀盐酸中溶质质量=100g×14.6%=14.6g第一种情况:酸过剩,金属反应完全,由于天平先前处于平衡状态,所以加入酸后的平衡一定是氢气的质量相等所致.即金属完全反应时生成的氢气的质量相等,设氢气的质量为xMg+H2SO4═MgSO4+H2↑24???????????? ?2?????ag??????????????x???=? a=12x?Fe+2HCl═FeCl2+H2↑56???????????? 2????? bg?????????????x?????=??b=28x==所以C符合要求第二种情况:根据金属过量,按酸反应完全计算,加入金属质量应符合以下要求:由于天平先前处于平衡状态,所以加入酸后的平衡一定是氢气的质量相等所致.即金属完全反应时生成的氢气的质量相等.所以反应掉的金属一定还是镁为4.8g,而铁为11.2g的关系.之后金属有剩余.Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑24???98????????24.8g?19.6g????0.4gFe+2HCl═FeCl2+H2↑56???73?????????211.2g?14.6g???? 0.4g100g 19.6%的硫酸至少需要4.8g镁粉参加反应,才能生成0.4g H2,所以D选项a为7g镁有剩余,而铁为12.3g是有剩余的.故选CD.

点评:此题是一道天平问题的考查题,解题的关键是对天平平衡原因的分析,是一道训练学生思维的好题,但题目难度较大,一般会在竞赛题中出现.注意题目描述的特殊性.
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