题目

托盘天平两盘分别放一只质量相等的烧杯，杯内各盛放98克10%的稀硫酸，向两烧杯中分别加入哪组物质充分反应后，天平仍保持平衡（　　）
A. 1克Mg 1克Zn
B. 2克Cu 2克Fe
C. 3克Mg 3克Al
D. 2.4克Mg 5.6克Fe

提问时间：2021-01-02

答案

由题意可以知道只有在硫酸量不足的条件下才可能使天平依然平衡，其中硫酸的质量为：100g×9.8%=9.8g；
铁、锌、镁和铝与硫酸反应的化学方程式为：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑，2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑为了便于比较我们将该反应中的氢气的化学计量数化为1，即为：

2

3

Al+H₂SO₄═

1

3

Al₂（SO₄）₃+H₂↑
Fe-Zn-Mg-

2

3

Al-H₂SO₄ -H₂↑
56    65   24   18    98   2
5.6g  6.5g 2.4g 1.8g 9.8g  0.2g
A、根据上述解答可以知道镁和铝各1g，此时硫酸对铝过量，即生成氢气的质量不等，所以反应完毕，天平不再平衡，故A错误；
B、根据上述解答可以知道2gCu，2gFe中，铜不反应，即生成氢气的质量不等，所以反应完毕，天平不再平衡，故B错误；
C、根据上述解答可以知道镁和铝各3g，对于这两种金属来说硫酸的量不足，即硫酸完全反应，所以生成氢气的质量相等所以反应完毕，天平平衡，故C正确；
D、根据上述解答可以知道2.4gMg，5.6gFe，金属质量不等，不合要求以反应完毕，天平不再平衡，故D错误．
答案：C