题目内容

11．如图，在一根长100cm，粗细均匀的木棒左端挂有50g砝码（托盘质量不计），右端挂有内盛40g稀硫酸的小桶（小桶质量为10g），以A点为支点时，木棒平衡．向小桶内加入一定质量的碳酸钠固体，恰好完全反应后，木棒失衡．如果将支点移动1.5cm，木棒再次平衡．
（1）移动支点后，支点A距离a点的距离是51.5cm；
（2）写出稀硫酸与碳酸钠反应的化学化学方程式．
（3）加入碳酸钠的质量是多少？
（4）原硫酸溶液中溶质的质量分数时多少？

分析 （1）根据硫酸与小桶的质量是50g，再加入碳酸钠后，要使平衡，可知支点应该向b处移动1.5cm，由此计算．
（2）首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件，根据化学方程式的书写方法、步骤进行书写即可．
（3）根据杠杆平衡的公式F1L1=F2L2，代入数据计算．
（4）由碳酸钠的质量结合化学方程式求出稀硫酸中溶质质量，再求出溶质质量分数．

解答 解：（1）碳酸钠与稀硫酸反应能够放出气体，要使平衡，可知支点应该向a处移动1.5cm，移动支点后，支点A距离a点的距离是50cm+1.5cm=51.5cm．
故答案为：51.5cm；
（2）稀硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑．
故答案为：Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑．
（3）设加入碳酸钠的质量为x，生成二氧化碳的质量是$\frac{44}{106}x$，根据公式F1L1=F2L2，得50g×（50cm+1.5cm）=（50g+$\frac{62}{106}x$）×（50cm-1.5cm），解得x=5.28g，
答：加入碳酸钠的质量是5.28g；
（4）设原硫酸溶液中溶质的质量为y，
      Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑
       106    98
      5.28g   y
   $\frac{106}{98}=\frac{5.28g}{y}$，y≈4.9g
原硫酸溶液中溶质的质量分数为$\frac{4.9g}{40g}$×100%=12.25%
答：原硫酸溶液中溶质的质量分数为12.25%．

点评 物理与化学相联系的题目，有一定难度．此题考查的是天平问题，解题的关键是找出天平两端质量的增加值相等这一关系，是利用化学方程式计算的综合训练题．

练习册系列答案
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4．某合作学习小组讨论辨析以下说法：
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5．在A铜、B天然气、C生石灰、D纯碱、E食盐、F稀盐酸中，按要求选择填空（填序号）．
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②重要的气体燃料是B；
③常用于制作导线的是A；
④常用于金属除锈的是F．
2．医生常用“冷冻法”治疗咽喉炎．其冷冻剂常用下列物质中（　　）
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6．在实验室配制溶液时，常涉及以下过程：
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请按要求回答下列问题：
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（2）乙同学用10g含杂质10%的食盐（杂质不溶于水）和蒸馏水配制50g 5%的氯化钠溶液，正确的操作顺序是⑤②③④①⑤．（用以上序号填空）
16．若某小组在实验室中选择某种液体药品来制取氧气，加入少量MnO2后迅速产生能使带火星的木条复燃的气体．则下列说法不正确的是（　　）
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（1）一组的研究课题：“研究比较4种化合物，哪种更合适做冰袋？”
一组的实验步骤：
①在4个杯子中分别装入各50mL水，然后测量水温；
②在4个杯子中，分别加入各8gA、B、C、D化合物；
③在70s内，每隔10s测量一次杯子的水温．实验结果如右上图：
回答问题：
根据以上实验结果，判断哪种化合物最适合做冰袋D（选填A、B、C或D ）．
（2）二组的研究课题：“研究比较四种化合物，哪种化合物的降温效果最好？”
杯子化合物始温（℃）终温（℃）
ANH4Cl2518
BCaCl22328
CNaCl2220
D水2222
二组的实验步骤：
①在A、B、C、D等4杯子中，分别装入各50mL水，并测量水温；
②在A、B、C杯子中分别加入NH4Cl、CaCl2、NaCl，D杯不加任何化合物，并测量水温．实验结果如上表：
回答问题：
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20．无土栽培是利用营养液栽培作物的一种方法．
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