3.3.2离子晶体 课件 2022-2023学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第三章 晶体结构与性质 第三节 金属晶体与离子晶体 学习目标 1.能辨识常见的离子晶体，理解离子晶体中的粒子及粒子间的相互作用，以及对晶体性质的影响。 2.掌握氯化钠、氯化铯等离子晶体的结构特点。 3.3.2　离子晶体 教材内容：P87-89 我们知道，熔融的NaCl或者NaCl的水溶液能够导电， 而NaCl晶体却不能导电，这是为什么呢？ 没有自由移动的Na+和Cl- 1913年布拉格首次 用X射线衍射法 测定了氯化钠的 晶体结构 氯化钠晶体的微观结构 一种现代实验室使用的X射线衍射仪 胆矾 萤石 重晶石 烧碱 新课引入 阴阳离子间通过静电作用所形成的强烈的相互作用叫做离子键。 3.特点： 没有方向性和饱和性。 以离子键结合的化合物倾向于形成紧密堆积，使每个离子周围尽可能 多地与带相反电荷的离子接触，从而达到稳定的目的。 4.离子键的形成条件：活泼的金属元素和非金属元素间容易形成离子键; 形成化合物的元素的电负性之差>1.7 2.本质：静电作用（静电吸引力和静电排斥力） 1.成键过程：阴阳离子接近到某一定距离时，吸引和排斥 达到平衡，就形成了离子键。 5.影响离子键强度的因素：一般说来，阴、阳离子的电荷数越多， 离子半径越小，离子键越强 一、离子键 1.概念： 2.成键微粒： 4.相互作用： 5.常见的离子晶体： 由阳离子和阴离子相互作用而形成的晶体 强碱、大部分盐、活泼金属氧化物、过氧化物、活泼碳化物（CaC2）及氮化物（Mg3N2） 离子键 (有的还存在共价键、氢键)。 是由阳离子和阴离子构成，有的还存在电中性的分子(如H2O、NH3等)。阳离子或阴离子不仅指单原子离子，还包括复杂离子，如NH4+、SO42-。 3.离子晶体的化学式： 表示离子最简整数比，不存在分子式(无单个分子存在) 二、离子晶体 CaCO3 、(NH4)2SO4 、CuSO4·5H2O、 Cu(NH3)4SO4·H2O观察以上离子晶体中都含有哪些微观粒子？晶体内部存在哪些类型的化学键？ 离子晶体 阴、阳离子 (单原子或多原子) 电中性分子 构成微粒 离子键、共价键、 氢键、范德华力 作用力 注意：贯穿整个晶体的主要作用力仍是阴、阳离子之间的作用力。 晶体中也存在范德华力，只是当能量份额很低时不提及。 拓展提升 离子化合物溶于水时，阴、阳离子受到水分子作用变成了自由移动的离子（实质上是水合离子），在外界电场作用下，阴、阳离子定向移动而导电。 离子晶体中，离子键较强，离子被限制在晶格的一定位置上振动而不能自由移动，即晶体中无自由移动的离子，因此，离子晶体不导电。 当升高温度时，阴、阳离子获得足够能量克服离子间的相互作用，成为自由移动的离子（熔融状态），在外界电场作用下，离子定向移动而形成电流。 (1)导电性 6.离子晶体的性质 离子晶体中，阴、阳离子间有强烈的相互作用（离子键），要克服离子间的相互作用使物质熔化和沸腾，就需要较多的能量。因此，离子晶体具有较高的熔、沸点和难挥发的性质。 （2）具有较高的熔、沸点，难挥发 一般说来，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，离子晶体的熔、沸点越高。 7 结论： 离子晶体的熔点差距也较大 化合物 熔点 /℃ 化合物 熔点 /℃ CaO 2613 Na2SO4 884 CuCl2 1326 Ca2SiO4 2130 NH4NO3 169.6 Na3PO4 340 BaSO4 1580 CH3COOCs 194 LiPF6 200分解温度 NaNO2 270 我们知道，金属的熔点差异很大，如钨的熔点为 3410 ℃。而常温下，汞却是液体。离子晶体的熔点是不是也差异很大呢？请从理化手册或互联网查找下列离子晶体的熔点数据，得出结论。 思考与讨论 教材：P88 请根据表格分析，离子晶体的熔点与哪些因素有关？ 根据数据，你能总结出什么规律？ 晶体 电荷数 熔点/℃ NaCl 1 801 NaBr 1 750 MgO 2 2800 CaO 2 2576 离子半径越小，离子键越强， 熔点就越高，硬度也越大。 晶体 电荷数 熔点/℃ NaF 1 993 MgF2 2 1248 AlF3 3 1290 离子电荷越多，离子键越强， 熔点就越高，硬度也越大。 成正比 成反比 三、影响离子晶体熔、沸点和硬度大小的因素 1、物质的状态，一般情况下是固体>液体>气体； 2、晶体类型，一般是共价晶体>离子晶体>分子晶体 (注意