Question

在杠桿的兩端分別掛著質量和體積都相同的鋁球和鐵球，這時杠桿平衡，然后將兩個球分別浸沒在稀硫酸和硫酸銅溶液中片刻，如圖所示．下列說法中正確的是

[　　]

A．鋁球一定是空心的

B．左邊燒杯中的溶液質量減少了

C．去掉兩燒杯后杠桿仍平衡

D．右邊鐵球表面出現紅色物質

Answer 1

答案：D
解析：

由于，，所以若兩球均為實心的，則由m=ρV可知應是，由此可見，鐵球一定是空心的，而鋁球則不一定是空心的，A不正確；左邊燒杯中，鋁與稀硫酸發生化學反應，反應方程式為：，對溶液來講，雖然所含氫元素的質量減少了，但是增加了鋁元素，而且增加鋁元素的質量比減小的氫元素的質量大，所以，溶液的總質量是增大了，而不是減小，故B不正確；由題意可知此杠桿是等臂杠桿，左邊鋁球由于與稀硫酸發生了化學反應而使其質量減小了，右邊的鐵球也要與硫酸銅溶液發生化學反應，反應方程式：，但生成的銅比反應掉的鐵的質量大，故C也不正確；由上述分析可知鐵球表面由于附著反應生成的銅而出現紅色． 　　本題是一道跨學科綜合題，能夠很好地將化學知識與物理學上的密度、杠桿平衡等知識有機地融合在一起，思維容量大，考查能力的力度大，具有一定的難度．