Question

在已调平衡的托盘天平两边各放一只等质量的烧杯，在两只烧杯里分别注入100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，调至天平平衡后．向左边烧杯中加入2.2gFe₂O₃，要使充分反应后天平仍然保持平衡，需向右边烧杯中加入金属镁的质量为（　　）

A．2g

B．2.2g

C．2.4g

D．3.2g

Answer 1

分析：因为加入的盐酸质量相等，所以需要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能仍然保持平衡，不相等时天平发生偏转．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．可根据化学方程式，借助关系式进行分析计算．

解答：解：解法一：设天平右边烧杯内加入金属镁后产生氢气的质量为x，由于左盘的物质全部保留的烧杯中，所以右盘的质量净增加也应该是2.2g，即加入的金属的质量应该是生成气体质量加2.2g；
Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑
24            2
2.2g+x       x

24

2.2g+x

=

2

x

解得：x=0.2g；  即加入镁的质量是2.2g+0.2g=2.4g；
故选C
解法二：设加入的金属镁的质量为Y．由于左盘质量净增加为2.2g，所以右盘的质量增加也是2.2g．
Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑△m
24            2        24-2
Y                      2.2g

24

Y

=

22

2.2

Y=2.4g
故选C．

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．此题对于有关化学方程式的计算是否熟练是解题的关键．