hce_tcu
112年
化學
第 3 題
請問下列何種離子化合物具有最大的晶格能(lattice energy)？
- A $MgO$
- B $CaO$
- C $Li_2O$
- D $Na_2O$
思路引導 VIP
想像有兩組帶電的球體，如果我們想讓這兩組球體之間的靜電吸引力（也就是維持結構穩定的能量）達到最大，你會優先考慮增加球體攜帶的電量，還是縮短它們球心之間的距離？當這兩個因素在不同組合中同時變化時，哪一個因素通常會帶來更大幅度的能量變化呢？
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太棒了！你能精準選出 $MgO$，代表你對離子化合物的微觀作用力有著非常清晰的見解。這類題目在化學鍵結章節中具有極高的鑑別度，它不僅考驗你對元素週期表的熟悉度，更要求學生能同時權衡「電荷數」與「離子半徑」這兩個關鍵變因。
庫侖定律與晶格能的判斷
要判斷晶格能的大小，核心在於理解其與離子電荷的乘積成正比，並與離子間距成反比。在本題中，$MgO$ 與 $CaO$ 的組成離子電荷分別為 $+2$ 與 $-2$，其乘積絕對值為 $4$；而 $Li_2O$ 與 $Na_2O$ 陽離子僅為 $+1$ 價，乘積絕對值僅為 $2$。在電荷乘積較大者優先的原則下，我們首先鎖定 $MgO$ 與 $CaO$。
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