Question

如圖所示的燒杯中盛有一定量的稀硫酸，溶液中漂浮一個塑料塊．請回答：
（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，其他條件不改變．你所觀察到的現象是：______；產生此現象的原因是______．

Answer 1

解：（1）根據塑料塊的漂浮狀態可知它所受的浮力不變，根據F_浮=G=ρ_液gV_排可知塑料塊浸入液體的體積變大時，溶液的密度應該變小，因此加入水或加入能與硫酸反應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生成硫酸鐵和水，硫酸鐵的溶液呈黃色，所以出現的現象有紅色粉末消失，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F_浮=G=ρ_液gV_排，木塊的重力不變，F_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F_浮=G=ρ_液gV_排，木塊的重力不變，F_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．
分析：（1）根據塑料塊的漂浮狀態可知它所受的浮力不變，根據F_浮=G=ρ_液gV_排可知塑料塊浸入液體的體積變大時，溶液的密度應該變小，據此分析解答即可；
（2）根據氧化鐵能與硫酸反應情況及實質分析出現的現象及原因即可；
點評：本題主要考查學生運用物理知識和化學知識解決問題的能力，解題的關鍵是對浮力公式的理解，以及反應產物的分析．