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1、专题三 有关天平平衡问题（2010、4、26）托盘天平在初中化学实验中占有重要位置，以此为目的设计一些选择题来考察学生是否达到应知会用的标准及如何用平衡的观点来分析天平上的化学反应，这对培养学生分析问题和解决问题的能力，具有很高的实用价值。 一、托盘天平使用的基础知识例：在使用托盘天平前，指针偏向右边，要使天平指针指在零点、那么应将（）A左端的螺丝向外调节B右端的螺丝向外调节C左端的螺丝向里调节D右端的螺丝向里调节分析：托盘天平是根据杠杆原理制成的，指针偏向右边，说明右盘的质量高。因此，调节螺丝的方法有两种：固定左端螺丝，把右端的螺丝向里调。固定右端螺丝，将左端的螺丝向外调节。二、物、码位置颠
2、倒对实验数据的影响例：用托盘天平称量时，有同学将砝码与称量物的位置颠倒了，左盘所加砝码为6g，游码移到刻度尺上0.4g处达到平衡，则称量物的实际质量是（ ） A6.4g； B6g； C5.6g； D5.4g析解：托盘天平平衡必须满足下列关系：左盘被称物质质量=右盘砝码质量+游码质量。当砝码和称量物位置颠倒时，则有m称量物+0.4=6，三、天平上化学反应对其平衡的影响例1：有一托盘天平，左右两盘的烧杯中均匀盛有质量、浓度相同的足量稀硫酸天平平衡，往左右两个烧杯中分别加入1gFe粉和Zn粉，指针最终（ ）A偏左B偏右C不偏转 D无法判断分析：铁和锌跟足量稀硫酸反应，均生成+2价的离子，由于铁的相对
3、原子质量比锌小，在质量相同的情况下，置换出去的氢气多，因而左边烧杯中的溶液质量较小，指针向右偏。例2：在A、B两烧杯中，分别盛有等质量等浓度的足量硫酸，把A、B两烧杯放在天平左右两盘中，天平平衡。若在A烧杯中加入4.4gCuO，那么在B烧杯中加入多少克镁条，天平再次达到平衡（） A4.4g B4.8g C8.8g D9.6g析解：A烧杯中加入的4.4gCuO与硫酸反应后，无气体放出，净增质量4.4g、在B烧杯中加入的Mg与硫酸反应放出H2，只有B烧杯中加入Mg的质量与放出H2质量之差等于4.4g，天平才能达到平衡。设B烧杯中加入Mg 质量为xMg+H2SO4=MgSO4+H2 m24 2 22
4、X 4.4g例3、天平两盘分置两等质量烧杯，内置等质量的稀，调平后，分别向两烧杯中加入等质量的和，充分反应后：()若两种金属都剩余，则天平 。()若烧杯中仅镁有剩余，则天平 (一定可能)平衡。()若烧杯中有剩余，则天平 (一定可能)平衡。()若两烧杯中均有剩余，则天平 。解析对于“金属与酸”反应这一传统形式来讲，有这样一条规律：当两烧杯(等质量)中加等质量、等浓度同一种酸，若再加入等质量金属，则天平再次平衡的惟一条件就是反应掉两烧杯中所有的酸，使两烧杯减少的质量都等于酸中氢元素的质量质量(酸质量相等)，充分反应后天平两边增加的质量相等。而“天平”题的奥妙就在于从不同角度看同一个问题。于是由从金
5、属的角度分析得出：两种金属可能都剩余；一种金属剩余（+2价金属相对原子质量小的，产生氢气质量大的金属），另一金属耗尽，两金属都完全反应。那么天平指针摆动就有两个必然结果：两金属完全反应；一金属有剩余，另一金属耗尽。则+2价金属相对原子质量大的产生氢气少，充分反应后天平这边增加的质量大，天平向这一方偏转，两金属都剩余时，则酸都完全反应，产生氢气质量一样多，充分反应后天平两边增加的质量相等，天平平衡。充分反应后容器内增加的质量=反应前放入金属的质量-反应后产生氢气的质量例4、两个小烧杯(等质量)中分别盛有等质量的足量的盐酸溶液然后分别加入克和克，欲使两烧杯质量再次相等，则与的关系可能为( )、无法
6、判断。当天平题材转化为“酸碱盐”时，虽仍可借鉴传统天平题解题思路，但还应充分注意其反应特点。金属氧化物与酸反应但不放气体；氧化物质量烧杯增重。(碱亦如此)，而碳酸盐与酸反应时，其增重盐质量生成质量。1、在托盘天平两盘上各放一只烧杯，两烧杯中盛有等质量、质量溶质质量分数的足量的盐酸，使两边保持平衡。此时向左边烧杯中加入11.2gCaO，若要使两边再次保持平衡，需向右边烧杯中加入CaCO3的质量（ ）g B.17.6g C.20g D.22.4g 2、天平两边各放同溶质的质量分数、同质量、足量的盐酸，在左边烧杯中放3.6g铝粉，为了使天平保持平衡，右边烧杯应放锌粉的质量是（ ）A3.6g B3.9
7、2gC3.49gD3.3g3、托盘天平两端分别放一个质量相等的烧杯，烧杯中各盛有100g质量分数为9.8的稀硫酸，向两个烧杯中分别加入下列各组物质中的一种，反应终止后天平仍然保持平衡的是（ ）A. Fe、Zn各3g B. Cu、Fe各4g C. Fe、Zn各7g D. Zn、ZnO各5g4、在天平两端各放一个盛有200 g 18.25%盐酸的烧杯，调节天平平衡。分别向烧杯中加入下列各组物质充分反应后，天平仍保持平衡的是（ ）。A18 g Mg、18 g Al B20 g CaO、20 g CaCO3C10 g AgNO3溶液、5 g Cu(OH)2 D6.2 g Mg(OH)2、8.4 g MgO35、在已调好零点的天平两边托盘上各放一质量相同的烧杯，分别盛放等质量、等质量分数的稀盐酸。向左边烧杯中加入m克锌粒，向右边烧杯中加入与锌质量相同的铝粉，充分反应后，回答下列问题：（1）如果天平仍然保持平衡，则反应物中 一定没有剩余（2）如果天平两边失去平衡，则一定是 边的托盘下沉。
