Задание №18 — Теоретические основы химии

Решение.

Для того чтобы правильно выбрать факторы, влияющие на скорость реакции, сначала запишем уравнение взаимодействия магния с раствором серной кислоты:
Mg (тв.) + H₂SO₄ (р-р) → MgSO₄ (р-р) + H₂ (г)↑

Данная реакция является гетерогенной, так как реагенты находятся в разных агрегатных состояниях: магний — твердое вещество, серная кислота — раствор (жидкая фаза).

Разберем каждый из предложенных факторов:

1) Понижение давления в системе. Давление влияет на скорость реакции только в том случае, если среди исходных веществ есть газы. В нашей реакции реагенты — твердое тело и раствор. Давление практически не влияет на их концентрацию и скорость столкновения частиц. Следовательно, этот фактор не подходит.

2) Увеличение концентрации кислоты. Скорость реакции прямо пропорциональна концентрации реагирующих веществ в растворе. Чем больше молекул серной кислоты находится в единице объема, тем чаще они сталкиваются с поверхностью магния, и тем быстрее протекает реакция. Этот фактор подходит.

3) Использование ингибитора. Ингибиторы — это вещества, которые замедляют химическую реакцию. По условию задачи нам нужно найти факторы, которые приводят к увеличению скорости. Следовательно, этот фактор не подходит.

4) Увеличение давления в системе. Как уже было сказано в первом пункте, изменение давления влияет на скорость только тогда, когда в реакцию вступают газы. Так как среди реагентов газов нет (водород является продуктом, а не реагентом), изменение давления не изменит скорость реакции. Этот фактор не подходит.

5) Повышение температуры. Согласно правилу Вант-Гоффа и теории активации, при повышении температуры увеличивается кинетическая энергия частиц и число активных столкновений между ними. Это всегда приводит к увеличению скорости практически любой химической реакции. Этот фактор подходит.

Таким образом, верными являются утверждения под номерами 2 и 5.

Ответ: 25

Источник: ФИПИ