Question

17．在托盘天平的两边各放一只盛有50g14.6%的稀盐酸的烧杯，调节天平至平衡．分别向两烧杯中加入下列各组物质，充分反应后，天平仍然平衡的是（　　）

• A． 3.6g铝        3.6g镁
• B． 10.6g NaOH    10.6g  Na₂CO₃
• C． 5.6g铁        6.5g锌
• D． 8.4g MgCO₃8.4g CaCO₃

Answer 1

分析 根据化学方程式的计算，判断两端加入一定量物质后增加质量是否相等，增加质量相等时天平才能仍然保持平衡．

解答 解：A、50g 14.6%的稀盐酸中HCl质量=50g×14.6%=7.3g
50g 14.6%的稀盐酸完全反应消耗金属铝和镁的质量分别为：
2Al～6HCl
54      219
m_Al 7.3g
$\frac{54}{{m}_{Al}}=\frac{219}{7.3g}$
解这之得 m_Al=1.8g
Mg～2HCl
24       73
m_Mg 7.3g
$\frac{24}{{m}_{Mg}}=\frac{73}{7.3g}$
解这之得 m_Mg=2.4g
则金属铝、镁均未完全反应，盐酸量不足，充分反应放出氢气质量相等；天平仍然保持平衡；
B、NaOH与盐酸反应不产生气体，因此增加的质量即为加入的NaOH溶液质量10.6g；而Na₂CO₃与盐酸反应放出气体二氧化碳，所以增加的质量小于加入的Na₂CO₃溶液质量，即增加的质量小于10.6g；两端增加质量不相等，天平失去平衡；
C、50g 14.6%的稀盐酸完全反应消耗金属铁和锌的质量分别为：
Fe～2HCl
56     73
m_Fe 7.3g
$\frac{56}{{m}_{Fe}}=\frac{73}{7.3g}$
解这之得 m_Fe=5.6g
Zn～2HCl
65      73
m_Zn 7.3g
$\frac{65}{{m}_{Zn}}=\frac{73}{7.3g}$
解这之得 m_Zn=6.5g
则金属铁、锌均与稀盐酸恰好完全反应，反应放出氢气质量相等；但加入金属质量不等，天平失去平衡；
D、50g 14.6%的稀盐酸完全反应消耗碳酸镁和碳酸钙的质量分别为x和y
MgCO₃～2HCl
84            73
x             7.3g
$\frac{84}{x}=\frac{73}{7.3g}$
x=8.4g
CaCO₃～2HCl
100        73
y           7.3g
$\frac{100}{y}=\frac{73}{7.3g}$
  y=10g
8.4gMgCO₃和8.4gCaCO₃均完全反应，但反应放出二氧化碳气体质量不相同，因此，天平失去平衡；
故选A．

点评 加入物质充分反应后，天平一端增加的质量=加入固体质量-放出气体的质量，只有加入物质与放出气体质量均相等时，天平才能保持平衡．