Задание №18 — Теоретические основы химии

Решение.

Для того чтобы правильно ответить на вопрос, проанализируем условия протекания реакции и факторы, влияющие на её скорость.

1. Анализ уравнения реакции.
Медный купорос — это кристаллогидрат сульфата меди(II), CuSO₄ · 5H₂O. В растворе он диссоциирует с образованием ионов меди Cu²⁺. Гидроксид натрия NaOH — это сильное основание (щёлочь). Реакция протекает в растворе:
CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄
Важно отметить, что в данной реакции участвуют только растворы (жидкая фаза) и образуется осадок (твёрдая фаза). Газообразных веществ в реагентах нет.

2. Рассмотрение факторов скорости:

• Давление (пункты 1 и 3): Изменение давления влияет на скорость реакции только в том случае, если в системе присутствуют газообразные реагенты. Поскольку в нашей реакции взаимодействуют два раствора, изменение давления (как повышение, так и понижение) практически не влияет на скорость процесса.
• Концентрация реагентов (пункты 2 и 4): Согласно закону действующих масс, скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ. Увеличение концентрации любого из реагентов (ионов меди из купороса или гидроксид-ионов из щёлочи) приводит к увеличению числа столкновений частиц и, следовательно, к увеличению скорости реакции.
• Температура (пункт 5): По правилу Вант-Гоффа и уравнению Аррениуса, при понижении температуры скорость абсолютно любой химической реакции уменьшается.

3. Выбор верных ответов:
Нам необходимо выбрать воздействия, которые увеличивают скорость. Этому условию соответствуют:
2) увеличение концентрации щёлочи (NaOH);
4) увеличение концентрации купороса (CuSO₄).

Ответ: 24

Источник: ФИПИ