Question

（1）在一盛有Ba(OH)₂溶液的燒杯中漂浮著一小木塊，小心地向燒杯中滴加與Ba(OH)₂溶液密度相同的稀硫酸，靜置后小木塊浸入水中的體積開始（   ）。

A．不變   B．增大   C．減小    D．無(wú)法判斷

（2）寫出所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的方程式。

（3）若將一試管如右圖所示倒立于同一Ba(OH)₂溶液中，在滴入稀硫酸的前后，試管內(nèi)外液面的高度差將（   ）（設(shè)反應(yīng)過(guò)程中溫度不變，且反應(yīng)后試管仍然漂�。�。

　A．不變   B．變大   C．變小      D．無(wú)法判斷

Answer 1

B

解析:

本例屬物理、化學(xué)綜合題。題目巧妙地把化學(xué)和物理融于一體，綜合運(yùn)用物理的阿基米德定律、物體浮沉條件及化學(xué)的復(fù)分解反應(yīng)知識(shí)。解答此題的關(guān)鍵是兩物質(zhì)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，判定沉淀物生成，再由物理知識(shí)正確求解。

（1）滴入稀硫酸后，溶液要發(fā)生中和反應(yīng)：Ba(OH)₂+H₂SO₄ = BaSO₄↓+2H₂O。反應(yīng)生成物為BaSO4沉淀和水。由于原來(lái)的的Ba(OH)₂溶液的密度比水要大，所以反應(yīng)后的溶液密度應(yīng)該比原來(lái)小。

由木塊受力平衡有   （大小不變）。

又由阿基米德定律  可知：將變大。

（3）以試管底為研究對(duì)象，設(shè)試管橫截面積為，反應(yīng)后試管內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，做出其受力分析圖如右所示。由其受力平衡有

由于試管重力不變、外界大氣壓強(qiáng)不變，故可知反應(yīng)后試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變。

再以試管中液面為研究對(duì)象，設(shè)液面處液體壓強(qiáng)為，做出其受力分析圖如右所示，由受力平衡有

所以知試管中液面處液體壓強(qiáng)不變。

又有 

在上式中由（1）分析可知反應(yīng)后的溶液密度變小，所以最終可得出：試管內(nèi)外的液面差應(yīng)該變大。