Question

【題目】在杠桿的兩端分別掛著質量和體積都相同的鐵球和鋁球，這時杠桿平衡．將兩球分別浸泡在質量相同，溶質的質量分數也相同的稀硫酸中（如圖），直至兩個燒杯中均沒有氣泡產生為止．兩球的外形變化不大且無孔洞出現．下列推測中，正確的是（ ）

A.鐵球、鋁球一定都是實心的
B.拿掉燒杯后，杠桿仍然平衡（金屬球上附著的液體忽略不計，下同）
C.拿掉燒杯后，要想使杠桿平衡，支點應向A移動
D.拿掉燒杯后，要想使杠桿平衡，支點應向B移動

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、鐵球和鋁球的質量和體積都相同，而鐵比鋁的密度大很多，所以鐵球一定是空心的．故選項錯誤，A不符合題意；

B、通過化學方程式可算出鐵球和鋁球減少的質量比．

設消耗的鐵和鋁的質量分別為x、y，硫酸的質量為100g，質量分數為a%則：

Fe+	H2SO4=FeSO4+H2↑	2Al+	3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑
56	98	54	294
x	100g×a%	y	100g×a%

解得：x= g y= g

故消耗的鐵和鋁的質量之比為： g： g= ；

由質量比可見，因為鐵球減少的質量大，所以拿掉燒杯后杠桿向鋁球傾斜，故選項錯誤，B不符合題意．

C、由上述計算可知，反應后鋁球的質量比鐵球大，所以拿掉燒杯后，要使杠桿仍然平衡，支點應向B移動，故選項錯誤，C不符合題意．

D、由上述分析可知，拿掉燒杯后，要想使杠桿平衡，支點應向B移動，故選項正確，D符合題意．

所以答案是：D．

【考點精析】本題主要考查了金屬材料的選擇依據的相關知識點，需要掌握黑色金屬：通常指鐵、錳、鉻及它們的合金．重金屬：如銅、鋅、鉛等；有色金屬輕金屬：如鈉、鎂、鋁等；有色金屬：通常是指除黑色金屬以外的其他金屬才能正確解答此題．