Доказать, что оксид кальция — основный оксид.

Коротко: CaO — типичный основный оксид, потому что он образован металлическим элементом в низкой степени окисления, содержит ион O²⁻ (сильное основание), а в реакциях ведёт себя как основание: с водой даёт щёлочь, с кислотами и кислым оксидами — соли и воду.

Подробно и «по пунктам»:

1. Происхождение и природа связи
   Кальций — активный металл (II группа), его оксид имеет преимущественно ионную решётку: Ca²⁺ и O²⁻. Оксид-ион O²⁻ — сильное основание (по Бренстеду легко протонируется до OH⁻, по Льюису — донор электронной пары). Отсюда основный характер всего соединения.

2. Реакция с водой → основание
   Основные оксиды при взаимодействии с водой дают основания (щёлочи/малорастворимые основания). Для CaO:

Реакция экзотермическая; раствор Ca(OH)₂ (известковая вода) имеет щёлочной pH (> 12), что прямо указывает на образование гидроксид-ионов.

3. Нейтрализация кислот
   Основный характер подтверждается нейтрализацией: CaO связывает кислоту с образованием соли и воды. Например:

Здесь O²⁻ фактически «забирает» протон у кислоты (O²⁻ + H⁺ → OH⁻; 2OH⁻ + 2H⁺ → 2H₂O).

4. Реакции с кислотными оксидами
   Ещё один «тест на основность»: взаимодействие с кислотными оксидами с образованием солей.

Такое кислотно-основное взаимодействие оксид–оксид типично для основных оксидов.

5. Сопоставление с амфотерными/кислыми оксидами
   В отличие от амфотерных (ZnO, Al₂O₃), CaO не реагирует с основаниями, зато охотно реагирует с кислотами и кислым оксидами; в отличие от кислых оксидов (SO₃, CO₂) не образует кислоты с водой, а даёт гидроксид.

Итого: ионная природа (Ca²⁺/O²⁻), образование щёлочи с водой, нейтрализация кислот и реакция с кислотными оксидами — все ключевые признаки основного оксида выполнены. Поэтому оксид кальция — основный оксид.