Номер 5, страница 28 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

5. Скорость химической реакции, схема которой

$CuO + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + H_2O$,

уменьшится, если

1) увеличить концентрацию кислоты

2) уменьшить концентрацию кислоты

3) нагреть кислоту

4) повысить давление

Для ответа на данный вопрос необходимо проанализировать, как каждый из предложенных факторов влияет на скорость химической реакции.

Решение:

Схема химической реакции: $CuO(тв) + H_2SO_4(р-р) \rightarrow CuSO_4(р-р) + H_2O(ж)$

Скорость химической реакции зависит от нескольких ключевых факторов: концентрации реагирующих веществ, температуры, давления (для реакций с участием газов) и площади поверхности соприкосновения реагентов (для гетерогенных систем). Данная реакция является гетерогенной, так как в ней участвуют твердое вещество (оксид меди(II)) и раствор (серная кислота).

Рассмотрим влияние каждого предложенного изменения на скорость реакции:

1) увеличить концентрацию кислоты
Серная кислота ($H_2SO_4$) является одним из реагентов. Согласно закону действующих масс, увеличение концентрации реагента приводит к увеличению числа столкновений между частицами реагирующих веществ в единицу времени. Это, в свою очередь, увеличивает скорость реакции.

2) уменьшить концентрацию кислоты
Уменьшение концентрации серной кислоты приведет к обратному эффекту: число частиц кислоты в единице объема раствора снизится. Это вызовет уменьшение частоты столкновений молекул кислоты с поверхностью твердого оксида меди, что приведет к уменьшению скорости реакции.

3) нагреть кислоту
Повышение температуры увеличивает кинетическую энергию частиц. В результате частицы движутся быстрее, сталкиваются чаще и с большей энергией. Это приводит к значительному увеличению доли эффективных столкновений и, как следствие, к увеличению скорости реакции (согласно правилу Вант-Гоффа и уравнению Аррениуса).

4) повысить давление
Изменение давления оказывает существенное влияние на скорость реакций, в которых участвуют газообразные вещества, так как оно изменяет их концентрацию. В данной реакции газов нет: $CuO$ – твердое вещество, $H_2SO_4$ и $CuSO_4$ находятся в растворе, $H_2O$ – жидкость. Поэтому изменение давления практически не повлияет на скорость этой реакции.

Таким образом, единственное действие из предложенных, которое приведет к уменьшению скорости реакции, — это уменьшение концентрации серной кислоты.

Ответ: 2.