Q123.
LiCoO2 化合物中，Co 之氧化數為多少
化學 · 乙級 · 一般基本操作 · Q123
難易度分析
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本題屬於基礎化學氧化數計算，僅需運用電中性原則及基本元素價態定義即可求解，無複雜的干擾選項或深層推論過程。
正確答案：③3
③ 3:Co 的氧化數為 +3 是正確的。根據電中性原理：Li 為 +1、O 為 -2，故 (+1) + Co + 2×(-2) = 0，解得 Co = +3。此為鋰離子電池正極材料 鈷酸鋰 中鈷的穩定價態。
錯誤選項解析
- ① 1:Co 的氧化數為 +1 是錯誤的。在 LiCoO₂ 中，若 Co 為 +1，則總電荷為 (+1) + (+1) + 2×(-2) = -2，不符合電中性原則。
- ② 2:Co 的氧化數為 +2 是錯誤的。此數值常見於 CoO 等二價鈷化合物，但在 LiCoO₂ 層狀結構中，Co 實際處於 +3 價態。
- ④ 4:Co 的氧化數為 +4 是錯誤的。+4 價鈷存在於 LiCoO₂ 充電後的脫鋰態 (Li₁₋ₓCoO₂) 中，但原始化合物的 Co 為 +3 價。
Learning Tip
"此題考點為氧化數計算的電中性法則。常考陷阱在於混淆鈷在不同化合物中的價態：CoO 中 Co 為 +2、LiCoO₂ 中 Co 為 +3、脫鋰態 Li₁₋ₓCoO₂ 中 Co 可達 +4。解題關鍵是記住 Li 固定為 +1、O 通常為 -2，再利用總電荷為零反推過渡金屬的氧化數。"
學員答題分佈
①10%
②20%
③30%
④40%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！