题目

在已调好零点的天平两端的托盘上各放一个质量相同的烧杯,分别盛装等质量的稀硫酸,求：（1）若烧杯中含有溶质是9.8克的稀硫酸,并在一烧杯中加入13克的锌粒,则另一烧杯中需加入多少的金属铝才能使天平保持平衡?
（2）若烧杯中含有溶质是9.8克的稀硫酸,并在一烧杯中加入2.35克的金属铝,则另一烧杯中需要加入多少克的锌粒才能使天平保持平衡?

提问时间：2020-10-22

答案

(1)先看反应物是否完全参加反应,假设硫酸完全反应
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
65 98 2（逸出）
6.5 9.8 0.2
从上边表达式可以看出锌有剩余,增加的质量为加入的锌减去逸出的氢气＝13-0.2＝12.8
同样的方法分析铝,需要增加12.8g
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 增加质量
54 294 6 54-6＝48
1.8 9.8 0.2 1.6
硫酸完全反应,增加1.6g,所以应该铝有剩余,铝的质量＝12.8+0.2＝13（g）
(2)假设硫酸全部反应则对需要铝进行计算
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2
54 294 6
1.8 9.8 0.2
所以铝过剩,硫酸完全反应增加的质量为2.35-0.2＝2.15（g)
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
65 98 2（逸出）
6.5 9.8 0.2
硫酸完全反应需要6.5g锌,质量增加6.3g,与题意不符,所以应该是锌完全反应,硫酸剩余
Zn+H2SO4= ZnSO4+H2 增加
65 98 2（逸出）65-2＝63
x 2.15
锌＝2.15*65/63＝2.22（g)