Question

【题目】某研究性学习小组的同学做了如下的实验：将一个不与盐酸反应的小球放入盛有盐酸和烧杯中，小球悬浮于液面，位置如图．将从废电池外壳收集来的锌粒放入烧杯中，该学生看到的现象是 ，当杯中的盐酸完全反应后，此时小球所处位置与原来相比 （填“不变”、“上浮”或“下沉”）．原因是 ，反应的化学方程式为 ．

Answer 1

【答案】产生气泡，锌片逐渐溶解，小球移动、上浮；上浮；因为锌与盐酸反应生成了氯化锌，溶质的相对分子质量增大，使得溶液的密度增大，而漂浮满足的条件为重力等于浮力，由于重力不变，则浮力不变，则应该是排开液体的体积减少，因此应该上浮；Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑．

【解析】

试题分析：根据锌片与盐酸反应后溶液的溶质的相对分子质量的改变，推出溶液密度的变化，即溶质相对分子质量越大，溶液密度越大，溶质相对分子质量越小，溶液密度越小； 漂浮满足的条件为重力等于浮力，由于重力不变，则浮力不变，则应该是排开液体的体积减少，因此应该上浮

解：锌的金属活动性在H前，因此可与酸反应生成H2；当锌与稀盐酸反应后，溶液中的溶质发生了改变，由HCl变成了ZnCl2，其相对分子质量增大了，根据ρ=m/v，在体积没有明显改变的情况下，溶液密度ρ也相应增大；而根据浮力F=ρvg和漂浮满足的条件为重力等于浮力，由于重力不变，则浮力不变．则应该是排开液体的体积减少，因此应该上浮．

故答案为：产生气泡，锌片逐渐溶解，小球移动、上浮；上浮；因为锌与盐酸反应生成了氯化锌，溶质的相对分子质量增大，使得溶液的密度增大，而漂浮满足的条件为重力等于浮力，由于重力不变，则浮力不变，则应该是排开液体的体积减少，因此应该上浮；Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑．