Условие задачи

Формулы только амфотерных оксидов приведены в ряду1) CO2, Na2O, Fe2O32) BeO, Al2O3, ZnO3) P2O5, MgO, SO24) K2O, CuO, SiO2

Решение

Дисциплина данной задачи – неорганическая химия, а именно свойства оксидов (их кислотно-основные характеристики). Задача сводится к тому, чтобы определить, в каком ряду все приведённые оксиды являются амфотерными, то есть способны реагировать как с кислотами, так и с щёлочами.

Мы рассмотрим каждый ряд:

1) CO₂, Na₂O, Fe₂O₃
• CO₂ (диоксид углерода) – кислый оксид, реагирует с щёлочами (например, с гидроксидом натрия) с образованием соли и карбоната, но с кислотами не реагирует.
• Na₂O (оксид натрия) – ярко выраженно щёлочной оксид, вступает в реакцию с кислотами с образованием соли и воды.
• Fe₂O₃ (оксид железа(III)) иногда называют амфотерным, однако даже если бы считались амфотерными, ряд содержит оксиды, явно не амфотерные (CO₂ и Na₂O).
Таким образом, ряд 1 не состоит исключительно из амфотерных оксидов.

2) BeO, Al₂O₃, ZnO
• BeO (оксид бериллия) – амфотерный оксид; при реакции с кислотами даёт бериллий-соль, а с щёлочами – комплексные виды.
• Al₂O₃ (оксид алюминия) – классический пример амфотерного оксида, используемый для демонстрации этой характеристики; реагирует с кислотами (образуя соли алюминия) и со щёлочами (образуя алюминаты).
• ZnO (оксид цинка) – также амфотерный; при взаимодействии с кислотами образует соли цинка, а при взаимодействии со щёлочами – цинкаты.
Таким образом, все оксиды в ряду 2 являются амфотерными.

3) P₂O₅, MgO, SO₂
• P₂O₅ (оксид фосфора(V)) – кислый оксид, реагирует с водой с образованием ортофосфорной или метафосфорной кислоты, а затем с основаниями – сульфатами фосфора.
• MgO (оксид магния) – является щёлочным оксидом (его реакция с кислотами приводит к образованию соли и воды).
• SO₂ (диоксид серы) – кислый оксид, который при растворении в воде даёт слабокислый раствор.
В ряду 3 имеются и кислые, и щёлочные оксиды, соответственно, он не удовлетворяет условию.

4) K₂O, CuO, SiO₂
• K₂O (оксид калия) – ярко выраженно щёлочной оксид.
• CuO (оксид меди(II)) – в основном проявляет основные свойства (хотя под определёнными условиями может проявлять амфотерность, оно обычно относится к основным или слабо амфотерным оксидам).
• SiO₂ (диоксид кремния) – кислый оксид, характерный для неметаллических оксидов, с кислотной реакцией.
Опять же, ряд содержит как щёлочные, так и кислые оксиды.

Таким образом, только во втором ряду (BeO, Al₂O₃, ZnO) все оксиды являются амфотерными.

Ответ: ряд 2.