Давайте рассмотрим каждый из предложенных случаев:
а) Гидроксид бария, Ba(OH)₂:
При добавлении раствора карбоната натрия (Na₂CO₃) к раствору гидроксида бария происходит реакция обмена, в результате которой образуется карбонат бария (BaCO₃), выпадающий в осадок, и гидроксид натрия (NaOH).
Уравнение реакции:
[ \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{Ba(OH)}_2 \rightarrow 2\text{NaOH} + \text{BaCO}_3 \downarrow ]
Это уравнение верно. Образуется белый осадок карбоната бария.
б) Серная кислота, H₂SO₄:
При взаимодействии карбоната натрия с серной кислотой происходит реакция нейтрализации, в результате которой образуются сульфат натрия (Na₂SO₄) и угольная кислота (H₂CO₃). Угольная кислота неустойчива и разлагается на воду и углекислый газ.
Уравнение реакции:
[ \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{H}_2\text{CO}_3 ]
[\text{H}_2\text{CO}_3 \rightarrow \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow]
Таким образом, выделяется углекислый газ. Ваше уравнение нужно дополнить разложением угольной кислоты.
в) Гидроксид калия, KOH:
Раствор карбоната натрия и раствор гидроксида калия не вступают в реакцию, так как оба вещества являются солями щелочных металлов и не образуют осадков или газов при взаимодействии.
Ваше замечание о невозможности реакции верно.
г) Нитрат калия, KNO₃:
При смешивании растворов карбоната натрия и нитрата калия также не происходит химической реакции, так как все возможные продукты реакции остаются в растворе и не образуют ни осадков, ни газов.
Ваше уравнение реакции отражает обмен катионами и верно с точки зрения стехиометрии, но фактически реакции не происходит.
Таким образом, реакции наблюдаются только в случаях (а) и (б).