3.3.2 离子晶体 课件 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

第三节 金属晶体和离子晶体 第三章 晶体结构和性质 第2课时 离子晶体 学习目标 1、掌握离子晶体的概念，能识别NaCl、CsCl、CaF2的晶胞结构。 2、认识离子晶体的物理性质与晶体结构的关系。 核心素养 1、结合常见的离子化合物实例，认识这些物质的构成微粒、微粒间相互作用与物质性质的关系，培养宏观辨识与微观探析的核心素养。 2、借助离子晶体模型认识晶体的结构特点，预测物质的性质，形成证据推理与模型认知的核心素养。 胆矾 萤石 重晶石 烧碱 CuSO4·5H2O CaF2 BaSO4 NaOH 下列晶体构成微粒有什么共同点？ 微粒之间存在哪种怎样的作用力？ 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。 成键粒子 键的本质 静电引力和斥力 （2）特征： （3）影响因素： 离子键没有方向性和饱和性。 一般说来，阴、阳离子的电荷数越 ，离子半径越 ， (1)概念： 多 小 离子键越强。 Na+ Cl- 一、离子键 二、离子晶体 强碱、活泼金属的氧化物及其过氧化物、大多数盐 阳离子和阴离子通过离子键相互作用而形成的晶体。 （3）常见的离子晶体 (1)概念： 均为离子化合物 （2）离子晶体的化学式: 表示离子最简整数比，不存在分子式。 二、离子晶体 离子晶体的化学式只表示晶体中阴、阳离子的个数比，而不表示其分子组成。 注意： 离子晶体中不一定都含有金属元素，如NH4Cl是离子晶体。 离子晶体中除离子键外还可能含其他化学键，如NaOH晶体中还含有O—H共价键，Na2O2晶体中还含有O—O共价键。 由金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体，如AlCl3是由金属元素Al和非金属元素Cl组成的分子晶体。 含有金属离子的晶体不一定是离子晶体，如金属晶体中含有金属离子。 三、离子晶体的物理性质 1、一般熔沸点较高，硬度较大。 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，硬度越大 离子晶体 NaCl CsCl 熔点/℃ 801 645 沸点/℃ 1413 1290 说明NaCl晶体中的离子键比CsCl晶体中的离子键强的原因 比较不同离子晶体的熔点，能得出什么结论？ 【思考与讨论】 物质 熔点/℃ 物质 熔点/℃ CaO 2613 Na2SO 4 884 KCl 770 Ca2SiO4 2130 NH4NO3 169.6 Na3PO4 340 BaSO4 1580 CH3COOCs 194 LiPF6 200(分解) NaNO2 270 结论： 离子晶体的熔、沸点差异比较大。 2、难挥发难压缩， 1、熔沸点较高，硬度较大。 注：判断离子晶体，可根据其熔融状态能否导电进行 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，硬度越大 三、离子晶体的物理性质 3、离子晶体不导电，但水溶液或者熔融状态下导电。 4、大多易溶于极性溶剂H2O，难溶于非极性溶剂(汽油、苯、CCl4等) 思考与讨论 离子晶体是否具有较好的延展性？ 发生滑动 施加外力 同种电荷相互排斥，使晶面裂开 思考与讨论 NaCl等离子晶体在熔融状态下导电、水溶液导电与金属导电有什么不同? 离子晶体中，离子键较强，离子不能自由移动，即晶体中无自由移动的离子，因此，离子晶体不导电。 离子化合物熔融状态时，以及溶于水时，离子键被破坏，阴、阳离子变成了自由移动的离子，在外加电场作用下，阴、阳离子定向移动而导电。同时还发生电解反应。 四、常见离子晶体的结构 1. NaCl晶胞 观察NaCl的微观结构示意图，如何截取其晶胞？ (2)晶胞中含有的离子数： 钠离子——体心和棱中点 氯离子——面心和顶点 (1)Na+和Cl-的位置： 可互换， 交错排列 化学式NaCl不表示分子式，而表示阴阳离子个数比1:1 Na+：12×1/4+1=4 Cl-：8×1/8+ 6×1/2=4 乳山市银滩高中 问题组一 1.每个 Na+周围最近且距离相等的 Cl- 有 个。 2.每个 Cl- 周围最近且距离相等的 Na+ 有 个。 3.每个 Na+周围最近且距离相等的 Na+有 个。 4.每个 Cl- 周围最近且距离相等的Cl-有 个。 2.每个Cl- 周围与之最近且距离相等的Na+ 共有 个。 6 6个Cl-连线形成的空间几何构型是 正八面体 1.每个Na+ 周围与之最近且距离相等的Cl- 共有 个。 6个Na+连线形成的空间几何构型是 正八面体 6 配位数： Na+的配位数： Cl- 的配位数： 6 6 指一个离子周围最邻近的异电性离子的数目