Question

如图所示，游码放在标尺的零刻度处，天平平衡．在天平两盘上各放一个质量相等的烧杯，烧杯中分别盛有等质量且足量的稀盐酸，然后向左边烧杯中加入12g镁粉，向右边烧杯中加入氧化镁和碳酸镁的混合物12.4g，已知混合物中镁元素与氧元素的质量比为3：4，充分反应后，为使天平保持平衡，需将游码移到（　　）g处

• A、1
• B、2
• C、3
• D、4

Answer 1

分析：左边加入的镁与盐酸反应放出氢气而使所增加质量为加入镁的质量与产生氢气质量差，右边加入氧化镁和碳酸镁的混合物，氧化镁与盐酸反应不产生气体而碳酸镁与盐酸放出的二氧化碳使所增加质量为加入混合固体的质量与放出二氧化碳的质量差，由两边增加质量的对比，判断需要将游码移动的位置．

解答：解：设加入12g镁后左边增加的质量为a
Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑  溶液质量增加
24             2      24-2=22
12g                    a

24

12g

=

22

a

  a=11g
已知混合物中镁元素与氧元素的质量比为3：4，设混合物中MgO质量为x

x× 24 40 ×100%+(12.4g-x)× 24 84 ×100%

x× 16 40 ×100%+(12.4g-x)× 48 84 ×100%

=

3

4

  解得x=4g
混合物中碳酸镁的质量=12.4g-4g=8.4g
设放出二氧化碳的质量为y
MgCO₃+2HCl═MgCl₂+H₂O+CO₂↑
84                    44    
8.4g                  y                      

84

8.4g

=

44

y

  y=4.4g
则加入12.4g氧化镁与碳酸镁的混合物后右边增加的质量=12.4g-4.4g=8g
左边增加质量比右边多出的质量=11g-8g=3g，需要将游码移至3g处
故选C．

点评：根据质量守恒定律，加入固体质量与放出气体质量的质量为天平各端所增加质量的大小，这是解答本题的关键．