При сливании различных растворов могут происходить химические реакции, которые приводят к образованию осадка. Рассмотрим каждый из предложенных вариантов:
1) Хлорид алюминия (AlCl₃) и гидроксид кальция (Ca(OH)₂):
При смешивании этих растворов происходит реакция образования гидроксида алюминия и хлорида кальция:
[
AlCl₃ + 3Ca(OH)₂ \rightarrow Al(OH)₃ + 3CaCl₂
]
Осадок образуется в виде гидроксида алюминия (Al(OH)₃), который является нерастворимым в воде. Таким образом, выпадение осадка наблюдается.
2) Сульфат натрия (Na₂SO₄) и соляная кислота (HCl):
При смешивании этих растворов возможна реакция обмена, но все продукты реакции будут растворимыми:
[
Na₂SO₄ + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H₂SO₄
]
Оба продукта — хлорид натрия (NaCl) и серная кислота (H₂SO₄) — растворимы в воде, поэтому осадок не образуется.
3) Карбонат калия (K₂CO₃) и азотная кислота (HNO₃):
При смешивании этих растворов происходит реакция, образующая воду, углекислый газ и растворимые соли:
[
K₂CO₃ + 2HNO₃ \rightarrow 2KNO₃ + H₂O + CO₂↑
]
Поскольку углекислый газ выделяется в виде газа, осадок не образуется.
4) Гидроксид натрия (NaOH) и серная кислота (H₂SO₄):
При смешивании этих растворов происходит нейтрализация с образованием воды и растворимой соли — сульфата натрия:
[
2NaOH + H₂SO₄ \rightarrow Na₂SO₄ + 2H₂O
]
Сульфат натрия (Na₂SO₄) хорошо растворим в воде, поэтому осадок не образуется.
Таким образом, выпадение осадка наблюдается только при смешивании растворов хлорида алюминия и гидроксида кальция, что соответствует варианту 1.