Задание №18 — Теоретические основы химии

Решение.

Чтобы определить, влияет ли изменение давления на скорость химической реакции, необходимо проанализировать агрегатное состояние исходных веществ. Согласно правилам кинетики, давление оказывает существенное влияние на скорость реакции только в том случае, если хотя бы одно из исходных веществ является газом.

Разберем каждое вещество из предложенного списка при взаимодействии с концентрированным раствором азотной кислоты (HNO₃) при комнатной температуре:

1) Медь (Cu). Это металл, находится в твердом агрегатном состоянии. Реакция идет между твердым веществом и раствором кислоты. Давление на скорость этой реакции не влияет.

2) Оксид магния (MgO). Это основный оксид, твердое вещество (порошок). Реакция протекает в системе «твердое тело — раствор». Изменение давления не изменит скорость взаимодействия.

3) Оксид серы (IV) (SO₂). Это бесцветный газ. При пропускании газа через раствор азотной кислоты происходит окислительно-восстановительная реакция. Поскольку одно из исходных веществ — газ, повышение давления приведет к увеличению концентрации молекул газа над раствором и в самом растворе, что ускорит реакцию. Подходит.

4) Фосфин (PH₃). Это газообразное вещество. Фосфин активно окисляется концентрированной азотной кислотой. Так как фосфин является газом, изменение давления напрямую влияет на скорость столкновения его молекул с частицами в растворе. Подходит.

5) Сероводород (H₂S). Это газ с характерным запахом. При взаимодействии газа с раствором азотной кислоты изменение давления будет влиять на скорость процесса (аналогично пунктам 3 и 4). Подходит.

Таким образом, давление влияет на скорость реакций с участием газообразных веществ: SO₂, PH₃ и H₂S.

Ответ: 345

Источник: ФИПИ