Подскажите, пожалуйста, реально добраться до Венеции из Триеста, посмотреть город и вернуться обратно в Триест? У нас будет 10 часов. И на каком лучше транспорте это сделать?

Реально вполне.

Если не были в Триесте, лучше там остаться. На Венецию этого времени категорически мало, только расстраиваться.

Можно на поезде с Trieste centrale до Venezia Santa Lucia, скоростных поездов нет, минимум в пути около 2 часов, смотрите расписание, так как есть идущие через Удине. Одним днем я ездила не раз из Триеста, все возможно при желании.