Question

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)量分數(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)量分數(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________．

Answer 1

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)量分數(shù)均相同的稀硫酸時，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)量分數(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計算時則要以硫酸的質(zhì)量進行計算，據(jù)此分析解答即可；
解答：根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，對應(yīng)物質(zhì)反應(yīng)時的質(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，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，鎂消耗的硫酸最多；
②四種固體有剩余時，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)時溶液增加量最小，即與鎂恰好完全反應(yīng)時所得溶液的質(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)量分數(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)量分數(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)量分數(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)量硫酸時鎂反應(yīng)的質(zhì)量最小，所以剩余的固體最多；
故答案為：①Mg；②Mg（OH）₂；③Mg；
點評：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便很多．