Question

托盘天平两端分别放置有质量相同、溶质质量分数相同的稀盐酸的烧杯，向其中一只烧杯放入10gCaCO₃，恰好完全反应，欲使托盘天平仍保持平衡，应向另一只烧杯中放入铁片的质量是（　　）

A.10g

B.4.4g

C.5.6g

D.5.8g

Answer

D

【解析】

由题意一只烧杯中放入10gCaCO3与稀盐酸恰好完全反应，设参加反应的氯化氢的质量为，生成的二氧化碳的质量为，则有：

由解得

由解得

则加入碳酸钙的烧杯中增加的质量为10g-4.4g=5.6g，向另一只烧杯中放入铁片，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，欲使托盘天平仍保持平衡，加入的铁片要将稀盐酸反应完，设此过程加入的铁片的质量为，生成的氢气的质量为，则有：

由解得

由解得

根据以上计算可知，加入5.6g铁片生成氢气0.2g，烧杯中增加的质量为5.6g-0.2g=5.4g，加入碳酸钙的烧杯中增加的质量为5.6g，因此还要加入铁片5.6g-5.4g=0.2g，综上所述，所需加入铁片的总质量为5.6g+0.2g=5.8g，D选项正确，符合题意。故选D。