酸化リチウム
金属リチウムを空気中および酸素中で燃焼させると生成する。他のアルカリ金属と異なり酸素との直接反応では過酸化リチウムLi2O2および超酸化リチウムLiO2は生成しない。
4 Li + O 2 ⟶ 2 Li 2 O {\displaystyle {\ce {4 Li\ + O2 -> 2 Li2O}}}
銀箔に包んだ無水水酸化リチウムをニッケルボート中で減圧下675°Cに加熱分解すると得られる。
2 LiOH ⟶ Li 2 O + H 2 O {\displaystyle {\ce {2 LiOH -> Li2O\ + H2O}}}
また炭酸リチウムを700°Cで50時間減圧下で加熱し分解させても得られる。
Li 2 CO 3 ⟶ Li 2 O + CO 2 {\displaystyle {\ce {Li2CO3 -> Li2O\ + CO2}}}
無水過酸化リチウムをヘリウム中で450°Cで6時間加熱し分解させても得られる。
2 Li 2 O 2 ⟶ 2 Li 2 O + O 2 {\displaystyle {\ce {2 Li2O2 -> 2 Li2O\ + O2}}}