Выберите, при взаимодействии каких веществ происходит реакция ионного обмена с выделением углекислого газа: карбонат цинка и гидроксид натрия
карбонат аммония и азотная кислота
карбонат магния при нагревании
гидрокарбонат бария и азотная кислота

При взаимодействии различных веществ могут происходить реакции ионного обмена, иногда сопровождающиеся выделением углекислого газа (CO₂). Рассмотрим предложенные пары веществ:

1. Карбонат цинка и гидроксид натрия: При взаимодействии карбоната цинка (ZnCO₃) с гидроксидом натрия (NaOH) образуется гидроксид цинка и натрий карбонат, но углекислый газ не выделяется. Это связано с тем, что при данной реакции не происходит распада карбоната на CO₂ и основание.

2. Карбонат аммония и азотная кислота: В этом случае карбонат аммония (NH₄)₂CO₃ реагирует с азотной кислотой (HNO₃). При этой реакции происходит ионный обмен, в результате которого образуется соль (нитрат аммония) и выделяется углекислый газ. Это связано с тем, что карбонат аммония разлагается, и при этом выделяется CO₂.

3. Карбонат магния при нагревании: Нагревание карбоната магния (MgCO₃) приводит к его разложению с выделением углекислого газа и образованию оксида магния (MgO). Это не является ионным обменом в классическом понимании, но выделение CO₂ происходит.

4. Гидрокарбонат бария и азотная кислота: При взаимодействии гидрокарбоната бария (Ba(HCO₃)₂) с азотной кислотой происходит обмен ионов, в результате чего образуется нитрат бария и углекислый газ. Этот процесс также характеризуется выделением CO₂, так как гидрокарбонат при реакции разлагается.

Вывод

Из предложенных вариантов реакции, сопровождающиеся выделением углекислого газа, происходят при взаимодействии карбоната аммония с азотной кислотой и гидрокарбоната бария с азотной кислотой. Нагревание карбоната магния также приводит к выделению CO₂, хотя это и не совсем соответствует определению ионного обмена.