反应剩余问题

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：化学作业时间：2024/05/21 12:53:10

将盛有等质量、相同溶质质量分数稀盐酸的两只烧杯,放在托盘天平的左右两盘，调至平衡。再向两只烧杯中分别放入等质量的Mg和Al，待反应停止后，根据天平的平衡状况判断：
（1）若天平仍保持平衡，则反应物中一定无剩余的是（HCl ），一定有剩余的是（Al ）
（2）若天平失去平衡，则指针一定偏向放（Mg ）的一方为什么Al一定有剩余？为什么指针偏向Mg?不应该是相对分子质量小的产生的气体多吗？

解题思路：金属和酸溶液发生置换反应生成氢气的多少即和金属的质量有关，也和酸的质量有关，关键看哪一种物质全部参与化学反应，根据化学方程式的计算所带入物质的质量必须是这种物质全部参与化学反应。
解题过程：
（1）若天平仍保持平衡，说明放出的氢气一样多，则稀盐酸全部参与化学反应，即金属是足量的；一定有剩余的是Al，可能有剩余的是 Mg。
此时可分为两种情况；一是铝、镁都有剩余；二是镁恰好完全反应，铝有剩余。可以用假设法进行说明，假设铝和镁都是24g，天平要保持平衡，放出的氢气一定一样多；若12g镁反应，而反应12g镁的酸只能反应铝9g（可根据方程式进行计算分析），镁剩余12g，铝剩余15g。若24g镁恰好反应完，而反应24g镁的酸只能反应铝18g（可根据方程式进行计算分析），铝剩余6g。若铝也没有剩余，同质量的镁和铝与酸反应生成的氢气不一样多，天平不平衡；与题意不符。（2）若天平失去平衡，说明得到的氢气不一样多，而等质量的镁和铝，应是铝反应放出的氢气多（对于在化合物中化合价相同、质量相同的金属，相对原子质量越大的，得到的氢气反而越少），所以指针应偏向镁的一边。关键是要注意到铝与酸反应表现+3价，镁与酸反应表现+2价；根据化学方程式可知：18g铝与酸完全反应生成2g氢气，24g镁与酸完全反应生成2g氢气。

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