Question

如图所示的烧杯中盛有一定量的稀硫酸，溶液中漂浮一个塑料块．请回答：
（1）如果使塑料块浸入液体的体积变大，你可采取的措施是______．
（2）如果向烧杯中小心加入一定量的氧化铁粉末至二者恰好完全反应，其他条件不改变．你所观察到的现象是：______；产生此现象的原因是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据塑料块的漂浮状态可知它所受的浮力不变，根据F_浮=G=ρ_液gV_排可知塑料块浸入液体的体积变大时，溶液的密度应该变小，据此分析解答即可；
（2）根据氧化铁能与硫酸反应情况及实质分析出现的现象及原因即可；
解答：解：（1）根据塑料块的漂浮状态可知它所受的浮力不变，根据F_浮=G=ρ_液gV_排可知塑料块浸入液体的体积变大时，溶液的密度应该变小，因此加入水或加入能与硫酸反应生成沉淀和水的氢氧化钡都能使溶液的密度变小；
（2）氧化铁为红色粉末能与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，硫酸铁的溶液呈黄色，所以出现的现象有红色粉末消失，溶液由无色变成黄色，氧化铁与硫酸反应的方程式为Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O，最终得到硫酸铁溶液，其密度大于稀硫酸的密度．根据F_浮=G=ρ_液gV_排，木块的重力不变，F_浮不变，g是常量，由于ρ_液变大，所以V_排变小，因此木块上浮．塑料块上浮
故答案为：（1）加水或加氢氧化钡（或氢氧化钡溶液，合理即可）；（2）红色粉末消失，溶液由无色变成黄色，塑料块上浮；氧化铁能与硫酸反应其方程式为Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O，最终得到硫酸铁溶液，其密度大于稀硫酸的密度．根据F_浮=G=ρ_液gV_排，木块的重力不变，F_浮不变，g是常量，由于ρ_液变大，所以V_排变小，因此木块上浮．
点评：本题主要考查学生运用物理知识和化学知识解决问题的能力，解题的关键是对浮力公式的理解，以及反应产物的分析．