Для определения правильного ответа на вопрос о сокращённом ионном уравнении необходимо понять, какие вещества участвуют в реакции и какие ионы они образуют в растворе.
Сокращённое ионное уравнение Ba(2+) + SO4(2-) = BaSO4 описывает образование нерастворимого осадка сульфата бария (BaSO4) в результате взаимодействия ионов бария (Ba²⁺) и сульфат-ионов (SO₄²⁻). Давайте проанализируем предложенные варианты:
1) BaO и H2SO4:
- BaO (оксид бария) в воде образует ионы Ba²⁺ и OH⁻.
- H2SO4 (серная кислота) диссоциирует на 2H⁺ и SO4²⁻.
- В реакции между BaO и H2SO4 образуются Ba²⁺ и SO4²⁻, которые соединяются в BaSO4. Однако реакция также включает образование воды из OH⁻ и H⁺, что здесь не учтено. Поэтому это не совсем корректный вариант для данного сокращённого уравнения.
2) Ba и H2SO4:
- Металлический барий (Ba) в реакциях с кислотами, такими как H2SO4, будет окисляться, образуя Ba²⁺ и водород (H₂).
- H2SO4 диссоциирует на 2H⁺ и SO4²⁻.
- Ионы Ba²⁺ и SO4²⁻ могут образовать BaSO4, но это также не совсем корректно для данного сокращённого уравнения, так как здесь учувствует процесс окисления бария и выделения водорода.
3) BaCO3 и K2SO4:
- BaCO3 (карбонат бария) слабо растворим в воде, но может взаимодействовать с кислотами, выделяя CO2. Однако, здесь у нас K2SO4, а не кислота.
- K2SO4 диссоциирует на 2K⁺ и SO4²⁻.
- При взаимодействии BaCO3 с K2SO4, Ba²⁺ и SO4²⁻ могут образовать осадок BaSO4, и также выделится CO2 и образуются ионы K⁺. Это хороший кандидат.
4) Ba(NO3)2 и K2SO4:
- Ba(NO3)2 диссоциирует на Ba²⁺ и 2NO3⁻.
- K2SO4 диссоциирует на 2K⁺ и SO4²⁻.
- В растворе Ba²⁺ и SO4²⁻ могут соединиться, образуя нерастворимый осадок BaSO4. Это именно то, что описано в сокращённом ионном уравнении.
Таким образом, правильный ответ — 4) Ba(NO3)2 и K2SO4, так как в этой реакции происходит именно образование осадка BaSO4 из Ba²⁺ и SO4²⁻ ионов без участия других процессах, таких как выделение газа или образование воды.