Question

在天平左右两边的托盘上，各放一个盛有等质量、等溶质质量分数的足量稀硫酸的烧杯，待天平平衡后，向两烧杯中分别加入铁和镁，若要使天平仍保持平衡，求所加铁和镁的质量比。

Answer 1

铁与镁的质量比为77∶81时天平仍保持平衡

解析:

①因硫酸足量，故铁和镁全参加反应。

Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑

Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑

②由化学方程式可知，影响天平两端质量变化的因素是加入的金属和生成的氢气。

③分别加入铁和镁后，只有当天平两端增加的质量相同时，天平才可仍保持平衡。解：设所加铁与镁的质量分别为x、y（此时天平两端增加的质量均为a）。

Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑　 增加的质量（差量）

56   　　　　　 2　　    56－2＝54

x       　　　　　　　     a

Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑　 增加的质量（差量）

24     　　　　　 2　　  24－2＝22

y　　　　     　　　　　    a

56∶54= x∶a

24∶22＝y∶a

当酸足量时，所加的铁与镁的质量比为77∶81时天平仍保持平衡。