Фиолетовый лакмус окрасится в красный цвет в водном растворе: 1. сульфида натрия 2. сульфата цинка 3. хлорида калия 4. карбоната аммония

Фиолетовый лакмус краснеет в кислой среде, синеет в щёлочной, а в нейтральной остаётся фиолетовым. Значит, нужно понять, какой из данных водных растворов даёт кислую реакцию (pH < 7) из-за гидролиза соли.

Разберём варианты по типу соли (какая кислота и какое основание “внутри” соли):

1) Сульфид натрия Na₂S

Это соль сильного основания (NaOH) и очень слабой кислоты (H₂S).

Анион S²⁻ сильно гидролизуется по воде с образованием OH⁻:

• S²⁻ + H₂O ⇌ HS⁻ + OH⁻

Раствор получается щелочной, лакмус будет синеть, не краснеть.

Не подходит.

2) Сульфат цинка ZnSO₄

Это соль сильной кислоты (H₂SO₄) и слабого основания (Zn(OH)₂).

Катион Zn²⁺ гидролизуется и повышает концентрацию H⁺ (упрощённо):

• Zn²⁺ + H₂O ⇌ ZnOH⁺ + H⁺

Из-за этого раствор приобретает кислую реакцию, значит фиолетовый лакмус станет красным.

Подходит.

3) Хлорид калия KCl

Соль сильной кислоты (HCl) и сильного основания (KOH).

Гидролиз практически отсутствует, раствор нейтральный → лакмус останется фиолетовым.

Не подходит.

4) Карбонат аммония (NH₄)₂CO₃

Соль слабого основания (NH₃·H₂O) и слабой кислоты (H₂CO₃). Здесь гидролиз идёт по обоим ионам:

• NH₄⁺ даёт кислую составляющую (NH₄⁺ + H₂O ⇌ NH₃ + H₃O⁺),

• CO₃²⁻ даёт щёлочную составляющую (CO₃²⁻ + H₂O ⇌ HCO₃⁻ + OH⁻).

Но карбонат-ион — достаточно сильное основание (по сравнению с кислотностью NH₄⁺), поэтому в сумме раствор обычно щелочной. Следовательно лакмус будет синеть, а не краснеть.

Не подходит.

Итог

Фиолетовый лакмус окрасится в красный цвет в водном растворе сульфата цинка.

Ответ: 2) сульфата цинка (ZnSO₄).