ПРИ ВЗБАЛТЫВАНИИ ВОДЫ ОЧИЩЕННОЙ С РАВНЫМ ОБЪЁМОМ ИЗВЕСТКОВОЙ ВОДЫ ПОЯВИЛОСЬ ПОМУТНЕНИЕ, ЧТО СВИДЕТЕЛЬСТВУЕТ О НАЛИЧИИ ПРИМЕСИ
1) кальция и магния
2) диоксида углерода (+)
3) восстанавливающих веществ
4) нитратов и нитритов

Верный ответ: 2) диоксид углерода. Помутнение возникает из-за реакции свободного CO₂ с известковой водой (раствором Ca(OH)₂) с образованием малорастворимого карбоната кальция: Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O. Мелкодисперсный осадок CaCO₃ и даёт характерную молочную мутность. Если затем пропустить избыток CO₂, мутность исчезает, потому что осадок переходит в растворимый гидрокарбонат: CaCO₃ + CO₂ + H₂O → Ca(HCO₃)₂.

Другие перечисленные примеси не дают такой быстрой специфической реакции с известковой водой: ионы Ca²⁺/Mg²⁺ увеличивают жёсткость, но сами по себе не вызывают мгновенной мути с Ca(OH)₂; нитраты/нитриты определяют другими тестами (реакции Грисса, бурого кольца ); восстановители характерны обесцвечиванием перманганата, а не образованием карбонатной взвеси.

Примесь	Реактив/условие	Наблюдение	Химическое объяснение / уравнение	Комментарий
Диоксид углерода (CO₂)	Известковая вода (Ca(OH)₂), взбалтывание	Помутнение (белая взвесь)	Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O; при избытке CO₂: CaCO₃ + CO₂ + H₂O → Ca(HCO₃)₂	Специфичный быстрый тест на свободный CO₂
Жёсткость (Ca²⁺, Mg²⁺)	ЭДТА-титрование (индикатор Эрилхром чёрный Т)	Синий переход окраски в точке эквивалентности	Комплексообразование Ca²⁺/Mg²⁺ с ЭДТА	С известковой водой мутность не характерна
Карбонаты/гидрокарбонаты	Добавление Ca²⁺/Ba²⁺ в щелочной среде	Осадок карбоната	M²⁺ + CO₃²⁻ → MCO₃↓	Зависит от pH; CO₂ ↔ HCO₃⁻ ↔ CO₃²⁻
Сульфаты (SO₄²⁻)	Раствор BaCl₂ в кислой среде	Белый осадок BaSO₄	Ba²⁺ + SO₄²⁻ → BaSO₄↓	Нерастворимый, не растворяется в кислотах
Хлориды (Cl⁻)	AgNO₃ в присутствии HNO₃	Белый творожистый AgCl	Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓	Растворяется в NH₃ (комплекс [Ag(NH₃)₂]⁺)
Нитриты (NO₂⁻)	Реакция Грисса	Розово-красная окраска азосоединения	Диазотирование ароматического амина → азосочетание	Высокая чувствительность; для нитратов нужна восстановительная стадия
Нитраты (NO₃⁻)	Бурое кольцо (FeSO₄ + H₂SO₄ концентр.)	Бурое кольцо на границе слоёв	Комплекс [Fe(H₂O)₅NO]²⁺	Требует осторожности из-за концентр. кислоты
Восстанавливающие вещества	KMnO₄ в кислой среде	Обесцвечивание розового раствора	MnO₄⁻ восстанавливается до Mn²⁺	Неспецифично, но быстро указывает на редуценты