Катион алюминия Al3+ образует осадок с гидроксидами и фосфатами в растворе. Рассмотрим каждое вещество:
- NaOH (гидроксид натрия): При добавлении NaOH к раствору, содержащему катионы алюминия, образуется белый осадок гидроксида алюминия Al(OH)3:
$$Al^{3+} + 3OH^- \rightarrow Al(OH)_3 \downarrow$$
При дальнейшем добавлении щелочи осадок растворяется с образованием алюмината натрия:
$$Al(OH)_3 + OH^- \rightarrow [Al(OH)_4]^-$$
Таким образом, NaOH можно использовать для обнаружения катиона алюминия.
- K3PO4 (фосфат калия): При добавлении фосфата калия к раствору, содержащему катионы алюминия, образуется белый осадок фосфата алюминия AlPO4:
$$Al^{3+} + PO_4^{3-} \rightarrow AlPO_4 \downarrow$$
Этот осадок не растворяется в избытке реагента, поэтому K3PO4 также можно использовать для обнаружения катиона алюминия.
- CaBr2 (бромид кальция): Бромид кальция не образует осадка с катионами алюминия, поэтому не может быть использован для их обнаружения.
- Mg(OH)2 (гидроксид магния): Гидроксид магния - нерастворимое вещество, и его добавление не приведет к образованию характерного осадка или изменения, указывающего на присутствие катионов алюминия.
- (NH4)2SO4 (сульфат аммония): Сульфат аммония не образует осадка с катионами алюминия, поэтому не может быть использован для их обнаружения.
Следовательно, веществами, с помощью которых можно доказать наличие катиона алюминия в растворе, являются NaOH и K3PO4.
Ответ: 12