将铁块悬挂于铁架台上并完全浸没入烧杯内的稀盐酸中,铁块反应完后,液面比刚浸没时下降0.5cm .已知烧杯的横截面积为10
5个回答
反应为：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑.
从题目看,Fe反应消耗体积为：0.5cm × 10cm2 = 5cm3,质量为7.86g/cm3×5cm3=39.3g.
设这些铁能置换出的H2质量为xg：
Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑
56 2
39.3 x
解得：x=1.4g
铁块是悬挂在稀盐酸中的,受稀盐酸的浮力根据阿基米德定律知为排开稀盐酸的重量.
铁也会反作用于稀盐酸,铁对稀盐酸的反作用力与浮力大小相等,方向相反.稀盐酸又将浮力反作用力传递到烧杯底部.
现在铁被腐蚀,体积减少,所受浮力也减少.减少的浮力为：5cm3 × 1g/cm3 ÷ 1000g/kg × 9.8N/kg = 0.049N.
但因为反应溶液中中进入了亚铁离子,又放出氢气,根据质量守恒定律,溶液增重：39.3g-1.4g = 37.9g,重力增加：37.9g ÷ 1000g/kg × 9.8N/kg=0.37142N.
烧杯底部受力增加：0.37142N - 0.049N = 0.32242N.
压强增加：0.32242N ÷ 0.001m2 = 322.42Pa.
相关问题
