Question

在已经调整好零点的天平两边的托盘里，各放质量相同的烧杯，其中分别盛放溶质质量分数相同的等质量的稀硫酸．向左边烧杯中加M克镁，向右边烧杯中加N克铁．
A、若M=N且天平保持平衡，则：反应物中一定没有剩余的是________，一定有剩余的物质是________，可能有剩余的物质是________．
B、若N=5.6g且酸是足量的，要让天平仍保持平衡，则M________5.6g（填=、＞、＜）

Answer 1

稀硫酸    镁    铁    ＞
分析：A、根据已知条件，反应前天平平衡，若反应后天平平衡，说明生成气体的质量相等，气体是从稀硫酸中置换出来的，故稀硫酸应该完全反应；因为铁原子的相对质量＞镁原子的相对原子质量，如果生成气体的质量相等，则参加反应的铁的质量应大于镁的质量．
B、若酸足量，5.6g铁能生成0.2g氢气，说明右边烧杯质量增加5.4g，要使天平平衡需保证两边质量增加值要相等，利用此知识根据化学方程式计算可解决相关的问题．
解答：A、若天平平衡，说明生成气体的质量相等，气体是从稀硫酸中置换出来的，故稀硫酸应该没有剩余；
因为铁原子的相对质量大于镁原子的相对原子质量，如果生成气体的质量相等，则参加反应的铁的质量应该大于镁的质量．故一定有剩余的是镁；可能有剩余的是铁；
故答案为：稀硫酸，镁，铁；
B、设右边烧杯中加入5.6g铁时生成氢气的质量为x
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56 2
5.6g x

x=0.2g
由此可知，天平右边边增重5.6g-0.2g=5.4g；要想使天平最终保持平衡，左边也要增加5.4克．
设需加入镁的质量为y，
Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑△m
24 2 22
y 5.4g

解之得：y≈5.89g．
5.89g＞5.6g
故填：＞
点评：解决天平平衡的有关化学计算，方法是：若反应之前两边质量相同，则在两边分别加入不同物质后，必须是两边的质量变化相等，天平才会平衡．