Задача A20D4F из банка ФИПИ · задание 18 ЕГЭ по химии
Из предложенного перечня выберите все внешние воздействия, которые приводят к увеличению скорости образования аммиака из азота и водорода.
повышение давления в системе
увеличение концентрации водорода
использование катализатора
увеличение концентрации аммиака
повышение температуры
Показать ответ и разбор
Ответ: 1235 (номера 1 и 2 и 3 и 5)
Разбор
💡 Реакция синтеза аммиака выглядит так:
N2 + 3H2 ⇌ 2NH3
Нам нужно выбрать всё, что увеличивает скорость образования аммиака, то есть скорость прямой реакции.
Скорость реакции зависит от того, как часто и насколько «удачно» сталкиваются частицы. Чем больше подходящих столкновений, тем быстрее идёт реакция.
Разберём каждый пункт:
1) Повышение давления в системе — подходит.
Газы сжимаются, их концентрация растёт. Молекул азота и водорода в том же объёме становится больше, столкновений больше — скорость реакции увеличивается.
2) Увеличение концентрации водорода — подходит.
Чем больше молекул H2, тем чаще они встречаются с азотом. Скорость прямой реакции растёт.
3) Использование катализатора — подходит.
Катализатор — это помощник, который снижает «энергетический барьер» реакции. Частицам легче вступить в реакцию, поэтому скорость увеличивается.
4) Увеличение концентрации аммиака — не подходит.
Аммиак NH3 — это продукт. Его добавление ускоряет обратную реакцию, то есть разложение аммиака, а не его образование.
5) Повышение температуры — подходит.
При нагревании молекулы движутся быстрее, у них больше энергии. Удачных столкновений становится больше, поэтому скорость реакции растёт.
⚠️ Частая ошибка — думать, что повышение температуры «мешает» синтезу аммиака. Оно действительно уменьшает выход аммиака в равновесии, потому что реакция экзотермическая. Но скорость самой реакции при этом увеличивается. Здесь спрашивают именно про скорость, а не про выход.
Главное — не путать скорость реакции с положением равновесия. Ты разберёшься, тут всё логично. 🙂
✅ Ответ: 1235