1、优质文档优质文档一道“金属酸”型天平题的解析例. （2004 年曲靖市）在托盘天平的两托盘上各放一只烧杯，分别注入溶质质量分数和体积都相等的稀硫酸，调节至平衡。在左、右两个烧杯中分别投入质量相等的锌粒和铝粒（如图所示）。充分反应后发现铝有剩余，锌没有剩余。则下列说法中不正确的是（ ）A. 右烧杯中产生的氢气可能比左烧杯中的多 B. 左烧杯中产生的氢气可能比右烧杯中的多C. 天平指针可能指向分度盘中间 D. 天平指针不可能偏向右边解析：为方便计算，设硫酸溶液中溶质 为 98g，Zn、Al 质量均为 mg。由于 Al 有剩余，右烧杯中 完全HSO24 HSO24消耗掉；Zn 无剩余，左烧杯中 Zn
2、 完全消耗掉。有：ZnHSOnmgmgAllH244224243265986535981()则左右两边增量分别为： ， 。讨论：gmg左 ()()653g右 ()2（1）当 时，右烧杯中 Al 会完全消耗掉，不符合题意；m8（2）当 时，左烧杯中 Zn 完全反应掉，消耗 的质量大于 98g，不符合所设情况；65HSO24（3）当 时，左烧杯中 Zn 与 恰好完全反应；右烧杯中 Al 过量 完全消耗完。S24 65184724gHSO，有 ，两烧杯中产生的氢气一样多，即天平仍平衡，指针指向分度盘中间；左 右（4）当 时，左烧杯中 Zn 完全消耗掉，而 有剩余，右烧杯中 Al 有剩余而 完全消耗掉
3、。1865mHSO24 24有 ，即右烧杯中 Al 产生的氢气比左烧杯中 Zn 产生的多，指针指向分度盘的左边。左 右综上，可知本题选 B。规律：等质量的 Mg、Zn、Fe 三种金属任意两两组合后，分别加入平衡天平两边同体积同质量分数的稀盐酸或稀硫酸中，充分反应后：（1）若天平保持平衡，指针指向中间。即左右两边净增量相等，产生氢气的质量相等，两边的酸一定消耗完而无剩余，两金属中至少有一种金属过量而剩余。结合方程式可分析出相对原子质量（用 M 表示，下同）小的金属一定有剩余，M 大的金属可能有剩余，也可能恰好消耗掉。（2）若天平失去平衡，指针只会偏向加入 M 大的金属的一边。即左右两边净增量不相等，产生氢气的质量不相等，分两种情况：两种金属完全消耗掉而酸过量，结合方程式可分析出 M 大的金属产生的氢气较少。由于等质量的酸消耗的 M 大的金属的质量远大于消耗的 M 小的金属的质量，所以还有可能 M 大的金属完全消耗掉而酸有剩余，M 小的金属有剩余而酸完全消耗掉，此时，也是 M 大的金属产生的氢气较少。
