Во сколько раз возрастает скорость реакции С (тв.) + 2С12 (г.) = СС14 (ж.), если объем остается неизменным

Чтобы решить данную задачу, нам необходимо учесть закон действующих масс, который гласит, что скорость химической реакции пропорциональна концентрации реагентов.

При условии, что объем остается неизменным, а количество реагентов увеличивается в n раз, концентрация каждого реагента увеличится также в n раз.

В данном уравнении реакции у нас есть два реагента: С (тв.) и С12 (г.). Обозначим их концентрации как [C] и [C12] соответственно.

Исходные концентрации обоих реагентов равны 1, так как в задаче нет данных о начальных концентрациях.

При увеличении количества реагентов в 4 раза, новые концентрации будут равны 4:

[C] = 4
[C12] = 4

Теперь необходимо выразить скорости реакции до и после увеличения количества реагентов.

Скорость реакции можно выразить через уравнение реакции. В данном случае, уравнение реакции имеет вид:

C (тв.) + 2С12 (г.) = СС14 (ж.)

Для простоты выражения, предположим, что реакция происходит только с участием 1 молекулы C (тв.) и 2 молекул C12 (г.):

C + 2C12 = СС14

Пусть скорость реакции до увеличения количества реагентов равна V1, а скорость реакции после увеличения количества реагентов равна V2.

V1 = k1 * [C] * [C12]^2
V2 = k2 * [C] * [C12]^2

где k1 и k2 - константы скорости реакции.

Теперь необходимо определить отношение новой скорости V2 к исходной скорости V1.

\[\frac{V2}{V1} = \frac{k2 * [C] * [C12]^2}{k1 * [C] * [C12]^2}\]

Так как концентрация каждого реагента увеличивается в 4 раза, то [C] и [C12]^2 в числителе и знаменателе сокращаются:

\[\frac{V2}{V1} = \frac{k2 * 4 * (4)^2}{k1 * 1 * (1)^2}\]

Упростим:

\[\frac{V2}{V1} = \frac{16k2}{k1}\]

Таким образом, скорость реакции после увеличения количества реагентов в n раз будет n^2 раз больше исходной скорости реакции.

Теперь рассмотрим варианты из задачи:

а) Количество реагентов увеличивается в 32 раза. Следовательно, скорость реакции увеличивается в (32)^2 = 1024 раза.

б) Количество реагентов увеличивается в 16 раз. Следовательно, скорость реакции увеличивается в (16)^2 = 256 раз.

в) Количество реагентов увеличивается в 8 раз. Следовательно, скорость реакции увеличивается в (8)^2 = 64 раза.

г) Количество реагентов увеличивается в 4 раза. Следовательно, скорость реакции увеличивается в (4)^2 = 16 раз.

Таким образом, ответы на задачу:

а) Скорость реакции возрастает в 1024 раза.
б) Скорость реакции возрастает в 256 раз.
в) Скорость реакции возрастает в 64 раза.
г) Скорость реакции возрастает в 16 раз.