等質(zhì)量的MgO,Mg,Mg(OH)2,MgCO3四種物質(zhì),分別加入盛有相同質(zhì)量,相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸的燒杯中,根據(jù)下列要求,用四種物質(zhì)填空:
①如果四種固體都完全反應(yīng),消耗硫酸最多的是________
②如果四種固體都有剩余,所得硫酸鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小的是________
③如果四種固體都有剩余,則剩余質(zhì)量最多的是________.
Mg Mg(OH)2 Mg
分析:根據(jù)化學(xué)變化前后元素質(zhì)量不變,可知消耗質(zhì)量和質(zhì)量分?jǐn)?shù)均相同的稀硫酸時(shí),Mg、MgO、Mg(OH)2、MgCO3四種物質(zhì)恰好完全反應(yīng)完全后(反應(yīng)物均完全反應(yīng))生成硫酸鎂質(zhì)量相等,即反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量相等;因此,為比較所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小,只需要考慮反應(yīng)后生成水的量的變化即可完成比較,而四種固體均有剩余時(shí)計(jì)算時(shí)則要以硫酸的質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算,據(jù)此分析解答即可;
解答:根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式,對(duì)應(yīng)物質(zhì)反應(yīng)時(shí)的質(zhì)量關(guān)系,可判斷與等質(zhì)量的硫酸恰好完全反應(yīng)后溶液質(zhì)量的增加值為
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑ 溶液質(zhì)量增加
24 98 120 2 24-2=22
MgO+H2SO4═MgSO4+H2O 溶液質(zhì)量增加
40 98 120 40
Mg(OH)2+H2SO4═MgSO4+2H2O 溶液質(zhì)量增加
58 98 120 58
MgCO3+H2SO4═MgSO4+H2O+CO2↑ 溶液質(zhì)量增加
84 98 120 44 84-44=40
①由反應(yīng)可知消耗等質(zhì)量硫酸時(shí),鎂參與反應(yīng)的質(zhì)量最小,所以等質(zhì)量MgO,Mg,Mg(OH)2,MgCO3四種物質(zhì)反應(yīng)時(shí),鎂消耗的硫酸最多;
②四種固體有剩余時(shí),硫酸已完全反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)后溶液溶液量,可知與鎂反應(yīng)時(shí)溶液增加量最小,即與鎂恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液的質(zhì)量最小,而反應(yīng)后所得溶質(zhì)硫酸鎂的質(zhì)量相同,因此,與鎂反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大;同理分析可得與氫氧化鎂反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最;氧化鎂和碳酸鎂分別與等質(zhì)量的硫酸恰好完全反應(yīng)后溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等;
③由方程式中以上的質(zhì)量關(guān)系可以看出,消耗等質(zhì)量硫酸時(shí)鎂反應(yīng)的質(zhì)量最小,所以剩余的固體最多;
故答案為:①M(fèi)g;②Mg(OH)2;③Mg;
點(diǎn)評(píng):本題的解決技巧在于利用化學(xué)變化前后元素質(zhì)量不變,判斷出反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量相等,這使得本題的解答簡(jiǎn)便很多.