Задание №18 — Теоретические основы химии

Решение.

Для решения этой задачи необходимо вспомнить основное правило кинетики: скорость химической реакции зависит от концентрации исходных веществ (реагентов). Если вещество находится в левой части уравнения и оно растворено в воде (является раствором), то изменение его концентрации напрямую влияет на скорость процесса.

Разберем каждый вариант по порядку:

1. SO₂ + H₂O = H₂SO₃
   В этой реакции кислота (H₂SO₃) является продуктом реакции, а не реагентом. Изменение концентрации продуктов не влияет на скорость прямой реакции.
2. PCl₅ + 4H₂O = 5HCl + H₃PO₄
   Здесь кислоты (HCl и H₃PO₄) также образуются в результате реакции. Уменьшение их концентрации не замедлит процесс взаимодействия хлорида фосфора с водой.
3. Al₂O₃ + 3H₂SO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O
   В данном случае серная кислота H₂SO₄ является реагентом. Согласно закону действующих масс, скорость этой реакции прямо пропорциональна концентрации кислоты. Следовательно, при уменьшении концентрации H₂SO₄ скорость реакции уменьшится. Это верный ответ.
4. Mg + 2H⁺ = Mg²⁺ + H₂
   Это сокращенное ионное уравнение реакции магния с кислотой. Ионы водорода H⁺ обуславливают кислотную среду и являются реагентами. Уменьшение концентрации ионов водорода (что происходит при разбавлении кислоты) ведет к снижению числа столкновений частиц реагентов в единицу времени, и скорость реакции падает. Это верный ответ.
5. Cl₂ + H₂O = HCl + HClO
   В этой реакции хлор взаимодействует с водой, а соляная (HCl) и хлорноватистая (HClO) кислоты являются продуктами. Их концентрация не влияет на скорость прямой реакции.

Таким образом, уменьшение концентрации кислоты замедляет реакции под номерами 3 и 4, так как в них кислоты выступают в роли исходных веществ.

Ответ: 34

Источник: ФИПИ