Question

如圖所示的燒杯中盛有一定量的稀硫酸，溶液中漂浮一個(gè)塑料塊．請(qǐng)回答：
（1）如果使塑料塊浸入液體的體積變大，你可采取的措施是______．
（2）如果向燒杯中小心加入一定量的氧化鐵粉末至二者恰好完全反應(yīng)，其他條件不改變．你所觀察到的現(xiàn)象是：______；產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)塑料塊的漂浮狀態(tài)可知它所受的浮力不變，根據(jù)F_浮=G=ρ_液gV_排可知塑料塊浸入液體的體積變大時(shí)，溶液的密度應(yīng)該變小，據(jù)此分析解答即可；
（2）根據(jù)氧化鐵能與硫酸反應(yīng)情況及實(shí)質(zhì)分析出現(xiàn)的現(xiàn)象及原因即可；
解答：解：（1）根據(jù)塑料塊的漂浮狀態(tài)可知它所受的浮力不變，根據(jù)F_浮=G=ρ_液gV_排可知塑料塊浸入液體的體積變大時(shí)，溶液的密度應(yīng)該變小，因此加入水或加入能與硫酸反應(yīng)生成沉淀和水的氫氧化鋇都能使溶液的密度變小；
（2）氧化鐵為紅色粉末能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，硫酸鐵的溶液呈黃色，所以出現(xiàn)的現(xiàn)象有紅色粉末消失，溶液由無色變成黃色，氧化鐵與硫酸反應(yīng)的方程式為Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O，最終得到硫酸鐵溶液，其密度大于稀硫酸的密度．根據(jù)F_浮=G=ρ_液gV_排，木塊的重力不變，F(xiàn)_浮不變，g是常量，由于ρ_液變大，所以V_排變小，因此木塊上浮．塑料塊上浮
故答案為：（1）加水或加氫氧化鋇（或氫氧化鋇溶液，合理即可）；（2）紅色粉末消失，溶液由無色變成黃色，塑料塊上浮；氧化鐵能與硫酸反應(yīng)其方程式為Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O，最終得到硫酸鐵溶液，其密度大于稀硫酸的密度．根據(jù)F_浮=G=ρ_液gV_排，木塊的重力不變，F(xiàn)_浮不變，g是常量，由于ρ_液變大，所以V_排變小，因此木塊上浮．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)和化學(xué)知識(shí)解決問題的能力，解題的關(guān)鍵是對(duì)浮力公式的理解，以及反應(yīng)產(chǎn)物的分析．