初中化学天平平衡常见题型例析 专题辅导 不分版本 试题VIP免费

初中化学天平平衡常见题型例析题型一平衡天平的两托盘上烧杯中盛有等质量、等溶质质量分数的足量稀盐酸或稀硫酸，向两烧杯中各加入一种不同的物质，要求维持天平平衡，确定所加物质的质量。例1（2005·哈尔滨）在托盘天平两端的烧杯中，分别盛有等质量、等溶质质量分数的足量稀硫酸，天平平衡。然后向两只烧杯中分别加入Mg和Mg(OH)2，两烧杯中的物质均恰好完全反应后，将游码移到1.8g处，天平重新平衡。将加入的Mg和Mg(OH)2的位置标在下图天平上方的括号内。请选择你感兴趣的一种物质，计算其加入的质量。你选择的物质是_________，其质量为_________g。分析：此题将物质与酸反应引起的质量变化以及天平平衡相结合。天平平衡本身就隐含着质量等量变化关系，即。由题意知，稀硫酸恰好与Mg和完全反应，反应的化学方程式分别为，。由上述化学方程式和题意可知：的质量相等且足量，则生成的质量相等，参加反应的Mg、Mg(OH)2中镁元素的质量相等。增加的1.8g应为2OH-和H2的质量总和，即存在如下等式关系：［设加入Mg和的质量分别为x、y］，解得。即加入Mg和Mg(OH)2的质量分别为1.2g、2.9g。再根据“左物右码”的原理，可知左盘为，右盘为。题型二平衡天平的两托盘上烧杯中盛有等质量、等溶质质量分数的足量稀盐酸或稀硫酸，向两烧杯中各加入一种质量相等的不同金属，然后根据天平指针的偏转情况，确定所加的是何种金属。例2（2005·镇江）在已调节天平的托盘天平两边各放一个等质量的烧杯，向烧杯中各倒入质量相等、溶质质量分数也相等的足量的稀硫酸，分别在左、右两盘的烧杯中同时放入等质量的金属粉末X、Y，观察到从反应开始后至反应结束托盘天平的指针始终偏向左边。则金属X、Y分别为（）。A.X：Al；Y：FeB.X：Zn；Y：FeC.X：Zn；Y：AlD.X：Fe；Y：Zn分析：由题意知，从加入等质量的金属反应开始至结束，指针始终偏向左边，说明右边的金属Y比左边的金属X活泼，与稀硫酸反应产生H2的速率比金属X快，并且最终金属Y与稀硫酸反应产生的H2质量也大于金属X反应产生的H2质量。依据上述分析，观察所给选项，不难看出，金属Y比金属X活泼的选项为C和D。再利用反应的化学方程式可知，等质量的金属X、Y与稀硫酸反应，金属Y比金属X产生H2的质量多。故应选C。题型三平衡天平的两托盘上烧杯中盛有等质量、等溶质质量分数的足量稀盐酸或稀硫酸，向两烧杯中各加入一种或多种质量相等的不同物质，然后分析天平的指针偏转情况。例3（2005·黑龙江）在托盘天平两端的烧杯内，分别盛有等质量、等溶质质量分数的足量稀硫酸，调节天平平衡。现向左边烧杯中加入6.5g表面锈蚀的铁钉，同时向右边烧杯中加入6.5g锌粒。在实验过程中，观察到指针偏转的情况可能是（）。A.始终向左偏转B.不发生偏转C.始终向右偏转D.最初向左偏转，然后向右偏转分析：由题意知，左边烧杯内加入的铁钉表面有铁锈，所以稀硫酸先与铁钉表面的铁锈反应，然后才与铁发生反应。而右边烧杯内加入的是锌粒，加入后就能与稀硫酸反应产生H2，故开始反应时，右盘质量减轻，左盘质量不变，指针向左偏转，由此可排除选项B和C。根据化学方程式可知，6.5g锌粒与足量稀硫酸反应产生0.1gH2，若左边烧杯内6.5g表面锈蚀的铁钉中铁的质量大于5.6g，其反应产生的H2的质量也大于0.1g，所以天平的指针就会开始时向左偏转，然后向右偏转；若锈蚀的铁钉中铁的质量小于5.6g，指针就始终向左偏转；若锈蚀的铁钉中铁的质量恰好等于5.6g，指针最初向左偏转，最终指向刻度盘的中央。综上所述，本题的答案应选A、D。