Question

在天平左右兩邊的托盤上，各放一個盛有等質量、等溶質質量分數的足量稀硫酸的燒杯，待天平平衡后，向兩燒杯中分別加入鐵和鎂，若要使天平仍保持平衡，求所加鐵和鎂的質量比。

Answer 1

鐵與鎂的質量比為77∶81時天平仍保持平衡

①因硫酸足量，故鐵和鎂全參加反應。
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑
②由化學方程式可知，影響天平兩端質量變化的因素是加入的金屬和生成的氫氣。
③分別加入鐵和鎂后，只有當天平兩端增加的質量相同時，天平才可仍保持平衡。解：設所加鐵與鎂的質量分別為x、y（此時天平兩端增加的質量均為a）。
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑　增加的質量（差量）
56  　　　　　 2　　   56－2＝54
x      　　　　　　　    a
Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑　增加的質量（差量）
24    　　　　　 2　　 24－2＝22
y　　　　    　　　　　   a
56∶54= x∶a
24∶22＝y∶a
當酸足量時，所加的鐵與鎂的質量比為77∶81時天平仍保持平衡。