题目内容
【题目】恒温恒容下，将2mol A气体和1mol B气体通入体积为2 L的密闭容器中发生反应：2A(g)＋B(g)=xC(g)＋2D(s)，2 min达平衡，测得平衡时A的物质的量为1.2mol ，C的浓度为0.6mol·L－1。
(1)从开始反应至达到平衡状态，生成B的平均反应速率为________。
(2)x＝________。
(3)A的转化率与B的转化率之比为________。
(4)下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志的是________。
A.D的质量不再变化
B.压强不再变化
C.气体密度不再变化
D.气体的平均相对分子质量不再变化
E.A的消耗速率与B的消耗速率之比为2∶1
(5)请结合(4)总结化学平衡状态的判断依据有哪些：_____________(至少写出2条)。
【答案】0.1 mol·L－1·min－1 3 1∶1 ACD 正反应速率=逆反应速率，体系中各种物质的质量、物质的量不变
【解析】
反应前，A的浓度=
=1mol/L，B的浓度=
=0.5mol/L，平衡时，A的浓度=
=0.6mol/L，说明A的浓度减小了0.4mol/L，C的浓度为0.6mol/L，说明C的浓度增大了0.6mol/L，所以：
，据此分析解答。
(1)v(B)=
=0.1 mol·L－1·min－1，故答案为：0.1 mol·L－1·min－1；
(2)同一反应用不同的物质表示的反应速率之比=化学计量数之比，故0.4:0.6=2:x，解得：x=3，故答案为：3；
(3) A的转化率=
=40%，B的转化率=
=40%，所以，A的转化率与B的转化率之比为1:1，故答案为：1:1；
(4) 2A(g)＋B(g)=3C(g)＋2D(s)
A．若反应还未平衡，体系中反应物的质量将减小，生成物的质量将增大，D的质量不变，说明已达到平衡时，A正确；
B．该反应是一个气体分子数不变的反应，压强不变，不能说明已达平衡，B错误；
C．该反应是气体质量减小的反应，容器的体积不变，密度不再变化，说明气体的质量不再变化，说明已达到平衡，C正确；
D．该反应是气体的物质的量不变、气体的质量减小的反应，气体的平均相对分子质量不再变化，说明气体的平均摩尔质量不再变化，那么气体的质量不再变化，已达平衡，D正确；
E．A与B都是反应物，描述的都是正反应速率，不能说明是否平衡，E错误；
故答案为：ACD；
(5)达到平衡时，正反应速率=逆反应速率，体系中各种物质的质量、物质的量均不变，所以，化学平衡状态的判断依据有：正反应速率=逆反应速率，体系中各种物质的质量、物质的量不变，故答案为：正反应速率=逆反应速率，体系中各种物质的质量、物质的量不变。
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【题目】富硼渣中含有镁硼酸盐(2MgO·B2O3)、镁硅酸盐(2MgO·SiO2)及少量Al2O3、FeO等杂质。由富硼渣湿法制备硫酸镁晶体和硼酸(H3BO3)晶体的一种工艺流程如下：
已知：生成氢氧化物沉淀的pH(金属离子的起始浓度为0.1mol/L)
Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 | |
开始沉淀时 | 1.9 | 3.4 | 7.0 | 9.1 |
完全沉淀时 | 3.2 | 4.7 | 9.0 | 11.1 |
(1)上述流程中能加快反应速率的措施有_____、_____等。
(2)酸浸时发生反应
2MgO·SiO2 +2H2SO4=2MgSO4+SiO2+2H2O，
2MgO·B2O3+2H2SO4+H2O=2H3BO3+2MgSO4。
①上述反应体现出酸性强弱：H2SO4______H3BO3（填“＞”或“＜”）。
②酸浸时，富硼渣中所含Al2O3和FeO也同时溶解，写出相关反应的离子方程式：___________、____________。
③已知硼酸与过量NaOH溶液发生的中和反应为：H3BO3+OH- =B(OH)4-。下列关于硼酸的说法正确的是_____。
a．硼酸的电离方程式可表示为：H3BO3 + H2O
B(OH)4-+H+
b．硼酸是一元弱酸
c．向NaHCO3固体中滴加饱和硼酸溶液，有气泡产生
(3)检验浸出液中的杂质离子
取少量浸出液，______（填操作和现象），证明溶液中含有Fe2+。
(4)除去浸出液中的杂质离子
用MgO调节溶液的pH至____以上，使杂质离子转化为______（填化学式）沉淀，过滤。
(5)获取晶体
ⅰ.浓缩滤液，使MgSO4和H3BO3接近饱和；
ⅱ.控制温度使两种晶体分别从溶液中结晶。结合下图溶解度曲线，简述ⅱ的方法：将浓缩液加入到高压釜（高压环境可保证在高温条件下水为液态）中，__________(将方法补充完整)。
