Question

某興趣小組為驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，取5g銅鋅混合物放入燒杯中，向試管內(nèi)加入20g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為24.5%的稀硫酸，調(diào)節(jié)天平至平衡（如圖所示），然后將稀硫酸倒入燒杯中（試管不取出），恰好完全反應(yīng)，試根據(jù)要求回答下列問題：
（1）寫出實(shí)驗(yàn)時燒杯中觀察到的一項(xiàng)現(xiàn)象________．
（2）充分反應(yīng)后天平指針會________（填“偏左”、“偏右”、“不發(fā)生偏轉(zhuǎn)”之一），理由是________．
（3）恰好完全反應(yīng)時，計算所得溶液的質(zhì)量．（計算結(jié)果保留到0.01g）

Answer 1

解：（1）鋅能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，故會看到有氣泡產(chǎn)生，故填：有氣泡產(chǎn)生；
（2）由于反應(yīng)在敞口容器中進(jìn)行，生成的氫氣會逃逸到空氣中，使天平指針向右偏轉(zhuǎn)，故填：偏右，鋅與稀硫酸反應(yīng)生成的氫氣逃逸到空氣中；
（3）設(shè)恰好完全反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量為x，需要鋅的質(zhì)量為y，則有
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
65 98 2
y 20g×24.5% x
=
x=0.1g
y=3.25g
所得溶液的質(zhì)量為：3.25g+20g-0.1g=23.15g
答：恰好完全反應(yīng)時，所得溶液的質(zhì)量為23.15g．
分析：根據(jù)已有的知識進(jìn)行分析，鋅能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，由于反應(yīng)在敞口容器中進(jìn)行，生成的氫氣會逃逸到空氣中，使天平指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，求出氫氣的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量守恒定律即可求得所得溶液的質(zhì)量．
點(diǎn)評：本題考查了質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進(jìn)行，計算所得溶液的質(zhì)量時，要注意不能計算銅的質(zhì)量．