Question

如圖所示，A、B兩燒杯中分別裝有等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸銅溶液，燒杯上方懸掛一金屬等臂杠桿，杠桿中央的金屬滑片可隨杠桿左右擺動(dòng)（擺動(dòng)幅度足夠大），杠桿兩端各懸掛一完全相同的塑料小球，杠桿平衡；向A、B兩燒杯中分別加入一定量的鋅粒和鐵粉，恰好反應(yīng)后：
（1）A燒杯內(nèi)小球?qū)�________（填“上浮”、“下沉”或“不變”）
（2）B燒杯內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式的是________
（3）閉合電鍵K后，電流表________（填“A₁”或“A₂”）有示數(shù)．

Answer 1

解：（1）鐵、鋅分別與硫酸銅反應(yīng)，由于A、B兩燒杯中分別裝有等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸銅溶液，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道生成的銅的質(zhì)量相等，所以結(jié)合化學(xué)方程式可得：鐵、鋅與生成銅的質(zhì)量關(guān)系如下：
Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu
56 64 65 64
根據(jù)上述關(guān)系可以知道生成64g銅，A燒杯溶液的質(zhì)量變化為：65g-64g=1g，而B燒杯中溶液質(zhì)量變化為：56g-64g=-8g，即B燒杯中溶液質(zhì)量減少，而A燒杯中溶液質(zhì)量增加，結(jié)合密度公式ρ=可以知道所以圖中A燒杯中溶液的密度要增大，而B燒杯中溶液密度要減少，根據(jù)浮力公式F=ρ_液gV_排可以知道A中的小球排開液體的體積減小，即A中的小球要上浮；
（2）B燒杯中所發(fā)生的反應(yīng)為硫酸銅與鐵的反應(yīng)，它們反應(yīng)生成了硫酸亞鐵和銅；
（3）根據(jù)（1）的解答可以知道A中的小球上浮，所以電流表A₂形成通路，所以A₂有示數(shù)．
故答案為：（1）上浮；
（2）Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
（3）A₂．
分析：（1）鐵和鋅都能夠和硫酸銅反應(yīng)，由于硫酸銅的質(zhì)量和質(zhì)量分?jǐn)?shù)都相等，所以生成銅的質(zhì)量相等，根據(jù)化學(xué)方程式可以求算出消耗的鋅和鐵的質(zhì)量，從而判斷溶液質(zhì)量的變化，判斷出溶液密度的變化，然后結(jié)合浮力公式可以完成解答；
（2）燒杯中發(fā)生的反應(yīng)為鐵和硫酸銅的反應(yīng)，可以寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（3）根據(jù)小球的傾斜方向來判斷金屬片的連接的一端，從而判斷出哪知電流表有示數(shù)．
點(diǎn)評(píng)：本題將物質(zhì)的反應(yīng)與物理上的力學(xué)和電學(xué)知識(shí)巧妙的結(jié)合在一起，主要考查了物質(zhì)之間相互作用時(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及其密度變化等方面的內(nèi)容，是一道好題．