Задание №18 — Теоретические основы химии
Из предложенного перечня выберите все вещества, на скорость взаимодействия которых с гидроксидом калия при комнатной температуре влияет изменение давления.
Правильный ответ
123
Пояснение
Решение.
Для того чтобы правильно ответить на вопрос, нужно вспомнить, как различные факторы влияют на скорость химической реакции. В данном задании нас интересует влияние давления.
1. Теоретическое правило: Изменение давления оказывает существенное влияние на скорость химической реакции только в том случае, если в реакции участвует хотя бы одно газообразное вещество (среди исходных реагентов). При увеличении давления частицы газа сближаются, их концентрация в единице объёма растёт, столкновения происходят чаще, и скорость реакции увеличивается. Если же все реагенты находятся в твёрдом или жидком состоянии (растворе), давление практически не влияет на скорость их взаимодействия.
2. Анализируем агрегатное состояние реагентов: Второй реагент во всех случаях — гидроксид калия (KOH). В условиях школьных задач и ЕГЭ взаимодействие с ним обычно подразумевается либо в водном растворе, либо в твёрдом виде. В обоих случаях это не газ.
Теперь рассмотрим вещества из предложенного списка при комнатной температуре:
- 1) Сероводород (H2S): Это бесцветный газ. Так как один из реагентов — газ, изменение давления будет влиять на скорость реакции с KOH. (Подходит)
- 2) Оксид углерода (IV) (CO2): Это углекислый газ. Наличие газообразного реагента означает зависимость скорости реакции от давления. (Подходит)
- 3) Оксид азота (IV) (NO2): Это бурый газ. Реакция между газом и щелочью ускоряется при повышении давления. (Подходит)
- 4) Оксид алюминия (Al2O3): Это твёрдое вещество (амфотерный оксид). В системе «твёрдое вещество + раствор/твёрдая щелочь» газов нет, поэтому давление на скорость не влияет. (Не подходит)
- 5) Оксид фосфора (V) (P2O5): Это твёрдый белый порошок. Поскольку газообразные вещества в реакции отсутствуют, изменение давления не изменит скорость взаимодействия. (Не подходит)
Таким образом, давление влияет на скорость реакций с веществами под номерами 1, 2 и 3, так как они являются газами.
Ответ: 123
Источник: ФИПИ