Задание №18 — Теоретические основы химии
Из предложенного перечня выберите все внешние воздействия, которые оказывают влияние на скорость реакции образования оксида углерода(IV) из оксида углерода(II) и кислорода.
Правильный ответ
1245
Пояснение
Решение.
Для начала составим уравнение химической реакции, о которой идет речь в условии. Образование оксида углерода(IV) (углекислого газа) из оксида углерода(II) (угарного газа) и кислорода описывается следующим уравнением:
2CO (г) + O2 (г) → 2CO2 (г)
Скорость химической реакции зависит от природы реагирующих веществ и условий, в которых протекает процесс. Разберем каждое из предложенных воздействий:
1) Повышение давления в системе. Давление влияет на скорость реакций, в которых участвуют газообразные реагенты. В нашей реакции оба реагента (CO и O2) являются газами. При повышении давления объем системы уменьшается, концентрация молекул газов в единице объема растет, число столкновений между ними увеличивается, и скорость реакции возрастает. Влияет.
2) Увеличение концентрации кислорода. Кислород (O2) является исходным веществом (реагентом). Согласно закону действующих масс, скорость прямой реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагентов. Следовательно, при увеличении концентрации O2 скорость реакции увеличится. Влияет.
3) Уменьшение концентрации оксида углерода(IV). Оксид углерода(IV) (CO2) является продуктом реакции. В гомогенных системах скорость прямой реакции зависит только от концентрации исходных веществ и не зависит от концентрации продуктов (пока не рассматривается обратная реакция, но в задачах на "скорость реакции" под этим термином подразумевается именно скорость прямого процесса). Не влияет.
4) Уменьшение концентрации оксида углерода(II). Оксид углерода(II) (CO) является реагентом. При уменьшении его концентрации число столкновений между частицами реагентов падает, что приводит к замедлению химической реакции. Влияет.
5) Повышение температуры. Повышение температуры всегда приводит к увеличению скорости химической реакции (как экзо-, так и эндотермической), так как увеличивается кинетическая энергия частиц и доля "активных" столкновений между ними. Влияет.
Таким образом, на скорость данной реакции влияют факторы под номерами 1, 2, 4 и 5.
Ответ: 1245
Источник: ФИПИ