
高中化学第三章晶体结构与性质第四节离子晶体课件新人教版.ppt
38页第四节 离子晶体第三章 晶体结构与性质1.熟知离子键、离子晶体的概念,知道离子晶体类型与性质的联系2.认识晶格能的概念和意义,能根据晶格能的大小,分析晶体的性质学习目标定位内容索引一 离子晶体二 晶格能当堂检测一 离子晶体1.结合已学知识和教材内容,填写下表:导学探究导学探究物质名称金刚石干冰金属镁食盐构成微粒 __________________________________微粒间作用力 ________ 物质类别 __________________晶体类型_________________________________碳原子CO2分子共价键非金属单质原子晶体范德华力共价化合物分子晶体Mg2+、自由电子金属键金属单质金属晶体Na+和Cl-离子键离子化合物离子晶体(1)离子晶体的概念是 结合而形成的晶体构成离子晶体的微粒是 ,微粒间的作用力是 2)由于离子间存在着无方向性的静电作用,每个离子周围会尽可能多地吸引带 的离子以达到降低体系能量的目的所以,离子晶体中不存在单独的 ,其化学式表示的是 ,而不是分子组成。
阴、阳离子通过离子键阴离子和阳离子离子键相反电荷分子离子的个数比2.离子晶体的结构(1)离子晶体中,阴离子呈等径圆球密堆积,阳离子有序地填在阴离子的空隙中,每个离子周围等距离地排列着异电性离子,被异电性离子包围一个离子周围最邻近的异电性离子的数目,叫做离子晶体中离子的 配位数(2)观察分析表中离子晶体的结构模型,填写下表:晶体结构模型配位数Cl-和Na+配位数都为6Cl-和Cs+配位数都为8配位数:F-为4,Ca2+为8晶胞中微粒数_____________________________________________阴、阳离子个数比 化学式 Na+、Cl-都为4Cs+、Cl-都为1Ca2+为4、F-为81∶11∶12∶1NaClCsClCaF2(3)在NaCl晶体中,每个Na+周围最近且等距离的Na+有 个,每个Cl-周围最近且等距离的Cl-也有 个在CsCl晶体中,每个Cs+周围最近且等距离的Cs+有 个,每个Cl-周围最近且等距离的Cl-也有 个1212663.问题讨论(1)在NaCl和CsCl两种晶体中,阴阳离子的个数比都是1∶1,都属于AB型离子晶体,为什么二者的配位数不同、晶体结构不同?答答案案 在NaCl晶体中,正负离子的半径比r+/r-=0.525,在CsCl晶体中,r+/r-=0.934,由于r+/r-值的不同,结果使晶体中离子的配位数不同,其晶体结构不同。
NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都是6,CsCl晶体中阴、阳离子的配位数都是8r+/r-数值越大,离子的配位数越高(2)为什么在NaCl(或CsCl)晶体中,正负离子的配位数相同;而在CaF2晶体中,正负离子的配位数不相同?答答案案 在NaCl、CsCl晶体中,正负离子的配位数相同,是由于正负离子电荷(绝对值)相同,因而正负离子的个数相同,结果导致正负离子的配位数相同;若正负离子的电荷数不相同,正负离子的个数必定不相同,结果正负离子的配位数就不会相同如CaF2晶体中,Ca2+的配位数为8,F-的配位数为4,离子所带电荷越多,配位数越多(3)根据离子晶体的形成,推测离子晶体具有怎样的特性?答答案案 离子晶体是由阴、阳离子间通过较强的离子键结合而形成的,所以离子晶体具有较高的熔、沸点,难挥发,硬度较大,离子晶体不导电,熔化或溶于水后能导电大多数离子晶体能溶于水,难溶于有机溶剂归纳总结1.已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体,其晶胞如图所示,X、Y、Z分别处于立方体的顶点、棱边的中点、立方体的体心则下面关于该化合物的说法正确的是( )A.该晶体的化学式为ZXY3B.该晶体的熔点一定比金属晶体熔点高C.每个X周围距离最近的Y有8个D.每个Z周围距离最近的X有16个活学活用活学活用12A122.下列性质适合于离子晶体的是( )①熔点1 070 ℃,易溶于水,水溶液能导电 ②熔点10.31 ℃,液态不导电,水溶液能导电 ③能溶于CS2,熔点112.8 ℃,沸点444.6 ℃ ④熔点97.81 ℃,质软,导电,密度0.97 g·cm-3 ⑤熔点-218 ℃,难溶于水⑥熔点3 900 ℃,硬度很大,不导电 ⑦难溶于水,固体时导电,升温时导电能力减弱 ⑧难溶于水,熔点高,固体不导电,熔化时导电A.①⑧ B.②③⑥ C.①④⑦ D.②⑤二 晶格能1.晶格能的概念:离子晶体的晶格能是 释放的能量。
晶格能通常取 ,单位 2.观察分析下表,回答下列问题:导学探究导学探究离子化合物NaBrNaClMgO离子电荷数112核间距/pm298282210晶格能/kJ·mol-17477863 791熔点/℃7478012 852摩氏硬度<2.52.56.5气态离子形成1 mol离子晶体正值kJ·mol-1(1)影响晶格能大小的因素有哪些?答答案案 影响晶格能的因素:离子所带的电荷数和阴、阳离子间的距离(与离子半径成正比)晶格能与离子所带电荷数的乘积成正比,与阴、阳离子间的距离成反比2)晶格能与晶体的熔点、硬度有怎样的关系?答答案案 晶格能的数据可以用来说明许多典型离子晶体的性质变化规律,晶格能越大,形成的离子晶体越稳定,晶体的熔、沸点越高,硬度越大1.离子晶体结构类型相同时,离子所带电荷数越多,离子半径越小,晶格能 ,晶体熔、沸点 ,硬度2.晶格能的大小影响岩浆晶出的次序,晶格能越大,形成的晶体越,岩浆中的矿物越 结晶析出归纳总结越大越高越大稳定容易3.下列关于晶格能的叙述中正确的是( )A.晶格能仅与形成晶体中的离子所带电荷数有关B.晶格能仅与形成晶体的离子半径有关C.晶格能是指相邻的离子间的静电作用D.晶格能越大的离子晶体,其熔点越高活学活用活学活用34解解析析 晶格能与离子所带电荷数的乘积成正比,与阴、阳离子半径的大小成反比。
晶格能越大,晶体的熔、沸点越高,硬度也越大,所以A、B错,D项正确D 晶格能/kJ·mol-1离子半径/pm① LiF LiCl LiBr LiI 1 031 845 807 752Li+ Na+ K+60 95 133②NaF NaCl NaBr NaI915 777 740 693F- Cl- Br- I-136 181 195 216③KF KCl KBr KI812 708 676 64134A.晶格能的大小与离子半径成反比B.阳离子相同阴离子不同的离子晶体,阴离子半径越大,晶格能越小C.阳离子不同阴离子相同的离子晶体,阳离子半径越小,晶格能越大D.金属卤化物晶体中,晶格能越小,氧化性越强34解析 解析 由表中数据可知晶格能的大小与离子半径成反比,A项正确;由NaF、NaCl、NaBr、NaI晶格能的大小即可确定B项说法正确;由LiF、NaF、KF晶格能的大小即可确定C项说法正确;表中晶格能最小的碘化物,因还原性F- 其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示下列说法正确的是( ) A.该晶体的化学式为MFe3(CN)6B.该晶体属于离子晶体,M呈+1价C.该晶体属于离子晶体,M呈+2价D.晶体中与每个Fe3+距离最近且等距离的CN-为3个5.同类晶体物质熔、沸点的变化是有规律的,试分析下列两组物质熔点规律性变化的原因:12435物质ANaClKClCsCl熔点/K1 0741 049918物质BNaMgAl熔点/K317923933晶体熔、沸点的高低,决定于组成晶体微粒间的作用力的大小A组是 晶体,晶体微粒之间通过 相连,粒子之间的作用力由大到小的顺序是 B组晶体属于 晶体,价电子数由少到多的顺序是 ,离子半径由大到小的顺序是 金属键强弱由小到大的顺序为 本课结束。












