Задание 18 ЕГЭ по химии

1345

Скорость взаимодействия оксида цинка с раствором уксусной кислоты определяется двумя факторами: реакция гетерогенная (твёрдый $ZnO$ + раствор), поэтому идёт только на поверхности оксида, а сама уксусная кислота — слабая, то есть концентрация ионов $H^{+}$ в её растворе мала.

Значит, быстрее пойдут те реакции, где либо кислота сильнее (больше ионов $H^{+}$), либо процесс гомогенный — между растворами, где частицы сталкиваются во всём объёме.

1) Серная кислота — сильная, в растворе практически полностью распадается на ионы, концентрация $H^{+}$ намного выше, чем в уксусной той же концентрации: $ZnO + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}O$. Скорость больше — подходит.

3) Реакция идёт между двумя растворами, то есть в объёме, а не на поверхности твёрдого вещества; кроме того, ионы $S^{2-}$ связывают $H^{+}$ с выделением газа: $K_{2}S + 2CH_{3}COOH = 2CH_{3}COOK + H_{2}S\uparrow$. Подходит.

4) Тоже реакция между растворами; нейтрализация с участием ионов $OH^{-}$ протекает практически мгновенно: $KOH + CH_{3}COOH = CH_{3}COOK + H_{2}O$. Подходит.

5) Гомогенная реакция сильного основания с сильной кислотой, сводится к $H^{+} + OH^{-} = H_{2}O$ — одна из самых быстрых: $Ba(OH)_{2} + 2HNO_{3} = Ba(NO_{3})_{2} + 2H_{2}O$. Подходит.

2) Бутановая кислота $C_{3}H_{7}COOH$ — тоже слабая, причём с удлинением углеводородного радикала сила предельных карбоновых кислот убывает, поэтому ионов $H^{+}$ в её растворе даже меньше, чем в растворе уксусной. Реакция с $ZnO$ остаётся гетерогенной и идёт медленнее — не подходит.

Ответ: 1345.