Question

11．在托盘天平两端各放一只等质量的烧杯，向两只烧杯中分别注入相同质量、相同质量分数的稀硫酸，天平平衡．向左盘烧杯中加入镁，右盘烧杯中加入铁，反应完毕后，天平仍然平衡，则加入镁和铁的质量比可能是
①81：77       ②7：3        ③3：7             ④1：1（　　）

• A． ①②
• B． ①④
• C． ③
• D． ③④

Answer 1

分析 天平仍然平衡，说明溶液增加的质量相等，据此可得出本题的答案．

解答 解：第一种情况：加入的两种金属都完全反应：
设镁的质量为x，铁的质量为y，溶液增加的质量为z．
Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑ 增加的质量
24             2     24-2=22
x                      z
$\frac{24}{x}=\frac{22}{z}$
x=$\frac{12z}{11}$
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑ 增加的质量
56             2    56-2=54
y                     z
$\frac{56}{y}=\frac{54}{z}$
y=$\frac{28z}{27}$
加入镁和铁的质量比为 $\frac{12z}{11}：\frac{28z}{27}$=81：77．
第二种情况，金属过量：
则生成氢气与硫酸质量有关，氢气质量相等，由于天平平衡，所以m（硫酸）+m（铁）-m（铁生成的氢气）=m（硫酸）+m（镁）-m（镁产生的氢气），由于硫酸和氢气质量相等，所以m（铁）=m（镁）．所以加入的金属质量是相等的．
故选B．

点评 本题主要考查有关化学方程式的计算，难度较大．关键是要将溶液增加的质量作为得到答案的桥梁．题目没有说明金属必须是相等等条件，所以存在各种可能性．