Задача 5B3BC5 из банка ФИПИ · задание 18 ЕГЭ по химии
Из предложенного перечня выберите уравнения всех реакций, для которых изменение концентрации кислоты приведёт к изменению скорости реакции.
СO2(г) + H2O(ж) = H2СO3(p-p)
PCl5(тв.) + 4H2O(ж) = 5HCl(p-p) + H3PO4(p-p)
Mg(тв.) + 2HCl(р-р) = MgCl2(р-р) + H2(г)
Zn(тв.) + 2H+(р-р) = Zn2+(р-р) + H2(г)
Cu(OH)2(тв.) + 2H+(p-p) = Cu2+(p-p) + 2H2O(ж)
Показать ответ и разбор
Ответ: 345 (номера 3 и 4 и 5)
Разбор
💡 Вспомним: скорость химической реакции зависит от концентрации реагентов, если они находятся в растворе или газовой фазе. Твёрдые вещества и чистые жидкости не влияют на скорость через изменение концентрации.
Рассмотрим каждое уравнение:
1) CO2(г) + H2O(ж) = H2CO3(p-p). Здесь H2O — чистая жидкость, её концентрация не учитывается в законе действия масс. А вот концентрация CO2 (газ) влияет на скорость. Но в условии речь про изменение концентрации *кислоты* — здесь кислоты изначально нет, и изменение концентрации кислоты (например, H2CO3) не будет напрямую влиять на скорость прямой реакции. Поэтому этот вариант не подходит.
⚠️ Частая ошибка — считать, что любая реакция с участием кислоты автоматически подходит. Важно, чтобы кислота была именно реагентом, а не продуктом, и её концентрация влияла на скорость.
2) PCl5(тв.) + 4H2O(ж) = 5HCl(p-p) + H3PO4(p-p). PCl5 — твёрдое вещество, H2O — жидкость. Кислота (HCl или H3PO4) здесь — продукт, а не реагент. Изменение концентрации кислоты не повлияет на скорость этой реакции. Не подходит.
3) Mg(тв.) + 2HCl(р-р) = MgCl2(р-р) + H2(г). HCl — реагент в растворе. Увеличение его концентрации приведёт к росту скорости реакции (по закону действия масс). Подходит.
4) Zn(тв.) + 2H+(р-р) = Zn2+(р-р) + H2(г). Ионы H+ — это активная часть кислоты в растворе. Изменение их концентрации (например, при изменении концентрации HCl) напрямую влияет на скорость. Подходит.
5) Cu(OH)2(тв.) + 2H+(p-p) = Cu2+(p-p) + 2H2O(ж). H+ — реагент в растворе. Увеличение концентрации ионов H+ (то есть кислоты) ускорит реакцию. Подходит.
Итак, подходят уравнения 3, 4, 5.
✅ Ответ: 345