酸性酸化物を扱う上で記述試験や共通テストで最も問われるのが、化学反応式の組み立て方です。丸暗記ではなく「酸の価数」と「酸化数」の保存に注目することで、正確な立式が可能になります。
1. 水との反応(オキソ酸生成反応)
酸性酸化物に水を加えると、酸化物の中心元素が持つ酸化数を保ったまま、対応するオキソ酸が生成します。
- 三酸化硫黄と水: $\mathrm{SO_3 + H_2O \longrightarrow H_2SO_4}$(硫酸)
- 十酸化四リンと水(冷水): $\mathrm{P_4O_{10} + 6H_2O \longrightarrow 4H_3PO_4}$(リン酸)
- 二酸化炭素と水: $\mathrm{CO_2 + H_2O \rightleftharpoons H_2CO_3}$(炭酸)
2. 塩基との中和反応式
酸性酸化物は酸としての性質を持つため、塩基と反応して「塩と水」を生じます。考え方としては、「一度水と反応してオキソ酸になったものが塩基と中和する」と分解して捉えると理解がスムーズです。
- 二酸化炭素と水酸化ナトリウム: $\mathrm{CO_2 + 2NaOH \longrightarrow Na_2CO_3 + H_2O}$
- 二酸化硫黄と水酸化カルシウム: $\mathrm{SO_2 + Ca(OH)_2 \longrightarrow CaSO_3 + H_2O}$
- 二酸化炭素と石灰水(水酸化カルシウム): $\mathrm{CO_2 + Ca(OH)_2 \longrightarrow CaCO_3\downarrow + H_2O}$(炭酸カルシウムの白色沈殿生成)