Номер 6, страница 26 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

6. Площадь соприкосновения реагирующих веществ влияет на скорость реакции

1) $FeCl_2$ + $2KOH$ = $Fe(OH)_2 \downarrow$ + $2KCl$

2) $3H_2$ + $N_2$ = $2NH_3$

3) $Fe$ + $2AgNO_3$ = $2Ag$ + $Fe(NO_3)_2$

4) $HCl$ + $NaOH$ = $NaCl$ + $H_2O$

Решение

Скорость химической реакции зависит от площади соприкосновения реагирующих веществ только в случае гетерогенных реакций, то есть реакций, в которых реагенты находятся в разных агрегатных состояниях (фазах), например, твердое вещество и жидкость, твердое вещество и газ. Для гомогенных реакций, где все реагенты находятся в одной фазе (например, в растворе или в газовой смеси), понятие площади соприкосновения не применимо, так как вещества перемешаны на молекулярном уровне.

Рассмотрим каждую из предложенных реакций:

1) $FeCl_2 + 2KOH = Fe(OH)_2 \downarrow + 2KCl$
Эта реакция протекает в водном растворе. Хлорид железа(II) ($FeCl_2$) и гидроксид калия ($KOH$) являются растворимыми веществами и находятся в одной фазе (жидкой). Следовательно, это гомогенная реакция, и ее скорость не зависит от площади соприкосновения.

2) $3H_2 + N_2 = 2NH_3$
В этой реакции все участвующие вещества — водород ($H_2$), азот ($N_2$) и аммиак ($NH_3$) — являются газами. Реакция протекает в газовой фазе, то есть является гомогенной. Ее скорость не зависит от площади соприкосновения.

3) $Fe + 2AgNO_3 = 2Ag + Fe(NO_3)_2$
Эта реакция протекает между твердым веществом — железом ($Fe$) — и раствором нитрата серебра ($AgNO_3$). Реагенты находятся в разных фазах (твердой и жидкой), следовательно, это гетерогенная реакция. Реакция происходит на поверхности твердого железа, поэтому увеличение его площади поверхности (например, использование железных опилок вместо цельного куска) приведет к увеличению скорости реакции.

4) $HCl + NaOH = NaCl + H_2O$
Это реакция нейтрализации между соляной кислотой ($HCl$) и гидроксидом натрия ($NaOH$), которые оба находятся в водном растворе. Это гомогенная реакция, и ее скорость не зависит от площади соприкосновения.

Таким образом, единственная реакция из представленных, скорость которой зависит от площади соприкосновения реагентов, — это реакция под номером 3.

Ответ: 3.