Question

18．如图所示，R是滑动变阻器，它的金属滑片垂直固定在等臂杠杆的中央且可以随杠杆左右转动．杠杆两端分别悬挂等质量、等体积的铁球，此时杠杆平衡．再分别将铁球同时浸没到密度相同的稀硫酸和硫酸铜溶液中（小球体积变化忽略不计），反应一段时间后可观察到（　　）

• A． 右边烧杯中铁球表面有一层红色金属附着，整个球质量变小
• B． 金属滑片向左偏转，连入电路的R阻值变大
• C． 灯泡L比开始时变暗，电路总功率变小
• D． 左侧烧杯溶液质量分数变大，右侧烧杯溶液质量分数变小

Answer 1

分析 铁球在稀硫酸中会逐渐溶解而变小，稀硫酸的密度则会因铁的溶解而增大，即左边铁球将上升；而铁球在硫酸铜溶液中则会在铁球溶解的同时，生成质量更大的金属铜，使铁球质量增大，溶液密度减小，即右端铁球将下沉．又因滑动变阻器向右滑动后，电阻减小，灯泡变亮．

解答 解：
A、铁能和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，红色的铜附着在铁的表面．56份铁进入溶液，置换出64份铜，整个球质量变大，故错误；
B、球在稀硫酸中会逐渐溶解而变小，稀硫酸的密度则会因铁的溶解而增大，即左边铁球将上升；而铁球在硫酸铜溶液中则会在铁球溶解的同时，生成质量更大的金属铜，使铁球质量增大，溶液密度减小，即右端铁球将下沉．金属滑片向右偏转，故错误；
C、因滑动变阻器向右滑动后，电阻减小，灯泡变亮．故错误；
D、球在稀硫酸中会逐渐溶解而变小，稀硫酸的液质量分数则会因铁的溶解而增大，而铁球在硫酸铜溶液中则会在铁球溶解的同时，生成质量更大的金属铜，使铁球质量增大，右侧烧杯溶液质量分数变小，故正确．
答案：D．

点评 本题主要考查了物质之间相互作用时的实验现象及其密度变化等方面的内容．这是一道化学和物理知识结合的题目，要利用物理化学知识进行综合分析，从而得出正确的结论．