Номер 6, страница 74 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

6. Наибольшей будет скорость реакции

1) $Cl_2 + Na \rightarrow$

2) $F_2 + Na \rightarrow$

3) $I_2 + Mg \rightarrow$

4) $Br_2 + Mg \rightarrow$

Решение

Скорость химической реакции зависит от нескольких факторов, одним из которых является природа (химическая активность) реагирующих веществ. В данном задании необходимо сравнить скорости четырех реакций, в которых участвуют щелочной металл (натрий), щелочноземельный металл (магний) и галогены.

Для того чтобы определить, какая из реакций будет протекать с наибольшей скоростью, нужно сравнить активность металлов и неметаллов, участвующих в реакциях.

1. Сравнение активности металлов: Натрий ($Na$) и Магний ($Mg$).

Натрий — щелочной металл, находится в I группе главной подгруппы периодической системы. Магний — щелочноземельный металл, находится во II группе главной подгруппы. В одном и том же периоде (в данном случае, в третьем) металлические свойства, а следовательно и химическая активность металлов, ослабевают слева направо. Таким образом, натрий является более активным металлом, чем магний ($Na > Mg$). Реакции с участием натрия будут протекать, как правило, быстрее, чем с участием магния, при прочих равных условиях.

2. Сравнение активности неметаллов (галогенов): Фтор ($F_2$), Хлор ($Cl_2$), Бром ($Br_2$) и Йод ($I_2$).

Все эти элементы относятся к галогенам (VII группа главная подгруппа). Неметаллические свойства и химическая активность галогенов уменьшаются в группе сверху вниз с увеличением порядкового номера. Это связано с увеличением радиуса атома и уменьшением электроотрицательности. Следовательно, ряд активности галогенов выглядит следующим образом: $F_2 > Cl_2 > Br_2 > I_2$. Фтор — самый активный из всех галогенов и самый сильный окислитель.

3. Анализ предложенных реакций:

• 1) $Cl_2 + Na \rightarrow$ : реакция активного галогена с очень активным металлом.
• 2) $F_2 + Na \rightarrow$ : реакция самого активного галогена с очень активным металлом.
• 3) $I_2 + Mg \rightarrow$ : реакция наименее активного из предложенных галогенов с менее активным металлом.
• 4) $Br_2 + Mg \rightarrow$ : реакция менее активного галогена с менее активным металлом.

Наибольшая скорость будет у той реакции, в которой участвуют наиболее активные вещества. Сравнивая все четыре варианта, мы видим, что реакция между фтором и натрием (вариант 2) объединяет самый активный неметалл (фтор) и самый активный металл (натрий) из представленных. Реакция фтора с натрием протекает со взрывом даже при низких температурах, что свидетельствует о чрезвычайно высокой скорости реакции.

Таким образом, наибольшей скоростью будет обладать реакция $F_2 + Na$.

Ответ: 2.