Задание №18 — Теоретические основы химии

Решение.

Для того чтобы правильно ответить на вопрос, сначала проанализируем уравнение химической реакции и агрегатные состояния веществ. Медный купорос в растворе представляет собой сульфат меди(II). Реакция протекает в водном растворе между двумя солями:

CuSO₄(р-р) + Na₂S(р-р) → CuS↓ + Na₂SO₄(р-р)

Это реакция ионного обмена, протекающая в гомогенной среде (между растворенными веществами).

Разберем каждое из предложенных воздействий на скорость химической реакции:

1. Использование ингибитора. Ингибиторы — это вещества, которые замедляют химическую реакцию. Следовательно, это воздействие приведет к уменьшению скорости, а не к её увеличению.
2. Повышение давления в системе. Изменение давления существенно влияет на скорость реакции только в том случае, если в системе присутствуют газообразные реагенты. В данной реакции участвуют только растворы (жидкая фаза), поэтому изменение давления практически не окажет влияния на скорость процесса.
3. Увеличение концентрации сульфида натрия. Сульфид натрия (Na₂S) является одним из реагентов. Согласно закону действующих масс, скорость реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ. При увеличении концентрации любого из реагентов число столкновений частиц в единицу времени возрастает, что приводит к увеличению скорости реакции. Это верное утверждение.
4. Увеличение концентрации сульфата меди(II). Сульфат меди(II) (CuSO₄) также является реагентом. По тем же причинам, что и в предыдущем пункте, повышение его концентрации в растворе приведет к ускорению химического взаимодействия. Это верное утверждение.
5. Понижение температуры. Согласно правилу Вант-Гоффа и теории активации, при понижении температуры кинетическая энергия частиц уменьшается, число эффективных столкновений падает, и скорость реакции всегда снижается.

Таким образом, к увеличению скорости данной реакции приведут факторы под номерами 3 и 4.

Ответ: 34

Источник: ФИПИ