问题: 物理求助
有一置于水中用特殊材料制成的密闭容器,气体分子可以通过该容器的器壁,液体和固体则不能通过.容器质量为1g,体积为0.04L现容器盛有32.5g溶质的质量分数为40%的稀硫酸,如果向其中加入锌粒,要想保持容器在水中不沉底,则锌粒质量最多不能超过多少?
解答:
体积为0.04L容器最大排水量=水密度*0.04L =40g
反应前容器连同内部液体的总质量32.5+1=33.5g
所以,锌粒反应后液体质量净增小于等于40 -33.5 =6.5g
Zn+H2SO4 =ZnSO4+H2
65 98 2
所以,每加入6.5g锌粒,如果完全反应,液体质量净增6.3g
如果液体质量净增6.5g,需要6.5/(63/65) =6.71g
32.5g溶质的质量分数40%的稀硫酸含H2SO4 13g
可以和 (13*65/98)g锌粒反应,这个数值大于6.71g
所以,要使反应后液体质量净增达到6.5g
最多加入锌粒6.71克
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