3.3.2離子晶體課件高二化學人教版選擇性必修2

第三節(jié)金屬晶體和離子晶體第三章晶體結構和性質第2課時

離子晶體學習目標1、掌握離子晶體的概念，能識別NaCl、CsCl、CaF2的晶胞結構。2、認識離子晶體的物理性質與晶體結構的關系。

核心素養(yǎng)1、結合常見的離子化合物實例，認識這些物質的構成微粒、微粒間相互作用與物質性質的關系，培養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析的核心素養(yǎng)。2、借助離子晶體模型認識晶體的結構特點，預測物質的性質，形成證據(jù)推理與模型認知的核心素養(yǎng)。膽礬螢石重晶石燒堿CuSO4·5H2OCaF2BaSO4NaOH

下列晶體構成微粒有什么共同點？

微粒之間存在哪種怎樣的作用力？陰陽離子間通過靜電作用所形成的強烈的相互作用叫做離子鍵。成鍵粒子鍵的本質靜電引力和斥力（2）特征：（3）影響因素：離子鍵沒有方向性和飽和性。一般說來，陰、陽離子的電荷數(shù)越

，離子半徑越

，(1)概念：

多小離子鍵越強。Na+Cl-一、離子鍵二、離子晶體強堿、活潑金屬的氧化物及其過氧化物、大多數(shù)鹽陽離子和陰離子通過離子鍵相互作用而形成的晶體。（3）常見的離子晶體(1)概念：均為離子化合物（2）離子晶體的化學式:表示離子最簡整數(shù)比，不存在分子式。二、離子晶體離子晶體的化學式只表示晶體中陰、陽離子的個數(shù)比，而不表示其分子組成。注意：離子晶體中不一定都含有金屬元素，如NH4Cl是離子晶體。離子晶體中除離子鍵外還可能含其他化學鍵，如NaOH晶體中還含有O—H共價鍵，Na2O2晶體中還含有O—O共價鍵。由金屬元素和非金屬元素組成的晶體不一定是離子晶體，如AlCl3是由金屬元素Al和非金屬元素Cl組成的分子晶體。含有金屬離子的晶體不一定是離子晶體，如金屬晶體中含有金屬離子。三、離子晶體的物理性質1、一般熔沸點較高，硬度較大。一般說來，陰、陽離子的電荷數(shù)越多，離子半徑越小，離子鍵越強，離子晶體的熔、沸點越高，硬度越大離子晶體NaClCsCl熔點/℃801645沸點/℃14131290說明NaCl晶體中的離子鍵比CsCl晶體中的離子鍵強的原因比較不同離子晶體的熔點，能得出什么結論？【思考與討論】物質熔點/℃物質熔點/℃

CaO2613

Na2SO4884

KCl770

Ca2SiO42130

NH4NO3169.6

Na3PO4340

BaSO41580CH3COOCs194

LiPF6200(分解)

NaNO2270結論：離子晶體的熔、沸點差異比較大。2、難揮發(fā)難壓縮，1、熔沸點較高，硬度較大。注：判斷離子晶體，可根據(jù)其熔融狀態(tài)能否導電進行一般說來，陰、陽離子的電荷數(shù)越多，離子半徑越小，離子鍵越強，離子晶體的熔、沸點越高，硬度越大三、離子晶體的物理性質3、離子晶體不導電，但水溶液或者熔融狀態(tài)下導電。4、大多易溶于極性溶劑H2O，難溶于非極性溶劑(汽油、苯、CCl4等)思考與討論離子晶體是否具有較好的延展性？發(fā)生滑動施加外力同種電荷相互排斥，使晶面裂開思考與討論NaCl等離子晶體在熔融狀態(tài)下導電、水溶液導電與金屬導電有什么不同?

離子晶體中，離子鍵較強，離子不能自由移動，即晶體中無自由移動的離子，因此，離子晶體不導電。離子化合物熔融狀態(tài)時，以及溶于水時，離子鍵被破壞，陰、陽離子變成了自由移動的離子，在外加電場作用下，陰、陽離子定向移動而導電。同時還發(fā)生電解反應。四、常見離子晶體的結構1.NaCl晶胞觀察NaCl的微觀結構示意圖，如何截取其晶胞？(2)晶胞中含有的離子數(shù)：鈉離子——體心和棱中點氯離子——面心和頂點(1)Na+和Cl-的位置：可互換，交錯排列化學式NaCl不表示分子式，而表示陰陽離子個數(shù)比1:1Na+：12×1/4+1=4Cl-：8×1/8+6×1/2=4乳山市銀灘高中問題組一1.每個

Na+周圍最近且距離相等的

Cl-有

個。2.每個

Cl-周圍最近且距離相等的

Na+

有

個。3.每個

Na+周圍最近且距離相等的

Na+有

個。4.每個

Cl-

周圍最近且距離相等的Cl-有

個。2.每個Cl-周圍與之最近且距離相等的Na+共有

個。66個Cl-連線形成的空間幾何構型是正八面體1.每個Na+周圍與之最近且距離相等的Cl-共有

個。6個Na+連線形成的空間幾何構型是正八面體6配位數(shù)：

Na+的配位數(shù)：Cl-的配位數(shù)：66指一個離子周圍最鄰近的異電性離子的數(shù)目3.每個Na+周圍最近的Na+有

個。4.

每個

Cl-周圍最近的Cl-有

個。1212Cl－Na＋小結NaCl的微觀結構特征(1)每個NaCl晶胞中含Na+和Cl-數(shù)目：

(2)Na+的配位數(shù)：Cl-的配位數(shù)：66(3)Na+周圍最近的Na+數(shù)：Cl-周圍最近的Cl-數(shù)：12124個Na+和4個Cl-LiF、LiCl、NaF、NaBr、CaO、MgO2.CsCl晶胞

Cs＋Cl?(1)粒子位置Cl-——頂點Cs+——體心或者反之;交錯排列CsCl型1.一個晶胞中Cs+和Cl-的個數(shù)：2.

Cs+的配位數(shù)：

Cl-的配位數(shù)：3.Cs+周圍最近且距離相等的Cs+個數(shù)：

Cl-

周圍最近且距離相等的Cl-個數(shù)：問題組二CsCl型1.一個晶胞中Cs+和Cl-的個數(shù)：2.

Cs+的配位數(shù)：

Cl-的配位數(shù)：Cl-Cs+問題組二8811243765以Cs+在晶胞的頂點為例86CsCl晶胞3.Cs+周圍最近且距離相等的Cs+個數(shù)：

Cl-

周圍最近且距離相等的Cl-個數(shù)：6小結CsCl的微觀結構特征(1)每個CsCl晶胞中含Cs+和Cl-的數(shù)目：

(2)Cs+的配位數(shù)：Cl-的配位數(shù)：88(3)Cs+周圍最近的Cs+數(shù)：Cl-周圍最近的Cl-數(shù)：66Cl-Cs+Cl-Cs+1個Cs+和1個Cl-CsBr、CsI遷移應用認識晶胞1.粒子位置：2.微粒數(shù)：3.陰陽離子配位數(shù)比：Ca2+——頂點和面心F-——立方體內4個Ca2+，8個F-1:23、CaF2晶胞F-配位數(shù)：配位Ca2+的幾何圖形：Ca2+配位數(shù)：配位F-的幾何圖形：8正方體4正四面體＝陽離子數(shù)陰離子數(shù)陰離子的配位數(shù)陽離子的配位數(shù)問題組三（螢石）遷移應用認識晶胞4、ZnS晶胞(1)每個晶胞含Zn2＋、S2－的個數(shù)：Zn2＋：8×+6×=41812S2－：4(3)Zn2+和S2-的配位數(shù)均為4(2)每個Zn2＋周圍最近且等距離的Zn2＋有____個；S2－周圍最近且等距離的S2－有_____個。1212S2?Zn2＋AgI、BeO（閃鋅礦）討論：CuSO4·5H2O晶體內部存在哪些類型的作用力？離子晶體陰、陽離子(單原子或多原子)電中性分子構成微粒離子鍵、共價鍵氫鍵、范德華力作用力注意：貫穿整個晶體的主要作用力仍是陰、陽離子之間的作用力。1、如圖為NaCl和CsCl的晶體結構，下列說法錯誤的是（）A.NaCl和CsCl都屬于AB型的離子晶體B.CsCl晶體中每個Cl－周圍緊鄰8個Cs＋C.NaCl和CsCl晶體中陰、陽離子個數(shù)比不同D.NaCl和CsCl晶體中陰、陽離子的半徑比不同C2、NaH的晶胞結構如圖所示，已知其晶胞邊長為a，下列說法錯誤的是（）A.每個鈉離子周圍距離相等且最近的氫離子有6個B.該晶胞中含有氫離子的數(shù)目為4C.該晶胞中兩個氫離子之間的最短距離為D.基態(tài)鈉離子的電子排布式為1s22s22p6C

課堂小結課堂小結離子晶體共價晶體分子晶體金屬晶體存在微粒陰陽離子原子分子金屬離子、自由電子微粒間作用離子鍵共價鍵分子間作用力金屬鍵主要性質硬而脆，易溶于極性溶劑，熔化時能夠導電，熔沸點高質地硬，不溶于大多數(shù)溶劑，導電性差，熔沸點很高硬度小，水溶液能夠導電，熔沸點低金屬光澤，是電和熱的良導體，熔沸點高或低實例食鹽晶體金剛石NH3、HCl鎂、鋁比較不同晶體熔、沸點的基本思路

首先看物質的狀態(tài)，一般情況下是固體>液體>氣體；再看物質所屬類型，一般是共價晶體>離子晶體>分子晶體(注意：不是絕對的，如氧化鋁的熔點大于晶體硅)，結構類型相同時再根據(jù)相應規(guī)律進行判斷。同類晶體熔、沸點比較思路：共價晶體→共價鍵鍵能→鍵長→原子半徑；分子晶體→分子間作用力→相對分子質量；離子晶體→離子鍵強弱→離子所帶電荷數(shù)、離子半徑；金屬晶體→金屬鍵強弱→金屬陽離子所帶電荷、金屬陽離子半徑。1、正誤判斷(1)離子晶體中一定含有金屬元素()(2)由金屬元素和非金屬元素組成的晶體一定是離子晶體()(3)有些離子晶體中除含離子鍵外還存在共價鍵()(4)離子晶體的熔點一定低于共價晶體的熔點()(5)離子晶體受熱熔化，破壞化學鍵，吸收能量，屬于化學變化()(6)某些離子晶體受熱失去結晶水，屬于物理變化()×××××√課堂達標NH4ClAlCl3NH4ClCuSO4·5H2OCuSO42、下列有關離子晶體的敘述中，不正確的是A.1mol氯化鈉晶體中有NA個NaCl分子B.氯化鈉晶體中，每個Na＋周圍距離最近且相等的