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　金属晶体与离子晶体 第1课时　金属晶体　离子晶体 第三章　晶体结构与性质 [学习目标] 1.能辨识常见的金属晶体，能从微观角度分析金属晶体中的构成微粒 及微粒间作用，并解释金属的物理性质(重点)。 2.能辨识常见的离子晶体，能从微观角度理解离子键对离子晶体性质 的影响，能从宏观角度解释离子晶体性质的差异(重点)。 3.通过对离子晶体模型的认识，理解离子晶体的结构特点，预测其性质 (重、难点)。 一、离子晶体-----离子键 1、离子键：实质是一种静电作用，它包括阴阳离子之间的引力、原子核间的斥力、电子之间的斥力。当引力和斥力之间达到平衡，就形成稳定的离子化合物。 2、特征：没有方向性和饱和性。因此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地排列异性电荷的离子，从而达到稳定结构 (1)定义：由阳离子和阴离子通过离子键结合形成的晶体。 (2)成键粒子：阴、阳离子，有的还存在电中性分子(如H2O、NH3等)。 如CaCO3、K2SO4、(NH4)2SO4、CuSO4·5H2O、Cu(NH3)4SO4·H2O等。 二、离子晶体 (3)相互作用：离子键，可能含共价键，甚至存在氢键 (4)常见离子晶体： ①强碱：如NaOH、KOH等 ②绝大多数盐。醋酸铅、PbCl2、AlCl3、BeCl2等少数盐无离子键 ③活泼金属的氧化物 ④金属氢化物。如NaH、CaH2 二、离子晶体 属于分子晶体 交流研讨 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 离子间距/pm 电荷数 熔点/℃ NaCl 276 1 801 NaBr 290 1 750 MgO 205 2 2800 CaO 239 2 2576 离子键强弱 熔点 影响 离子半径、所带电荷 影响 离子半径越小，所带电荷越多，离子键越强，熔点就越高，硬度也越大。 耐火材料 离子晶体的熔点都很高吗？ P88 (5)离子晶体的物理性质： ①离子晶体一般具有较高的熔沸点 ②离子晶体一般硬而脆，无延展性 ③离子晶体不导电，熔化或者溶于水能导电 ④离子晶体一般易溶于极性溶剂（如水等），难溶于非极性溶剂（如汽油、苯、四氯化碳、二硫化碳） 二、离子晶体 熔沸点高低取决于离子键的强弱，一般来说，离子晶体中阴阳离子核间距离越小、离子所带电荷越多，晶体的熔沸点越高 为什么金属晶体具有良好的延展性，而离子晶体硬而脆？ 金属键是整个金属阳离子与自由电子之间的相互作用，这些电子不属于某个阳离子，金属阳离子可以改变原来的位置，使金属具有较好的延展性。而离子晶体内的作用力使阴阳离子之间相互吸引，离子排位不能错位，所以硬而脆 （6）、离子晶体的判断方法 ①利用物质的分类 ②利用元素的组成：成键元素的电负性差大于1.7的物质；金属元素与非金属元素组成的化合物；个别非金属元素形成的化合物，如铵盐 ③利用物质的性质：离子晶体一般具有较高的熔沸点，难挥发，硬而脆；固体不导电，但熔融状态下或溶于水能导电，大多离子晶体易溶于极性溶剂而难溶于非极性溶剂 三．典型离子晶体 氯化钠晶体的微观结构 在氯化钠晶体中，并不存在单独的“NaCl”分子，用“NaCl”这一化学式仅表示氯化钠的组成。 氯化钠的化学式用“NaCl”表示，原因何在？能否把NaCl称为分子式？ (1)NaCl晶体 每个Na＋周围距离最近的Cl－有 个； 每个Cl－周围距离最近的Na＋有 个； 晶体的化学式为 。 正八面体 6 6 NaCl 正八面体 Na＋ ：12× + 1＝4 Cl－：8× + 6×＝4 ①每个Na＋(Cl－)周围距离相等且最近的Na＋(Cl－)是 个。 ②每个晶胞中实际拥有的Na＋数是 ，Cl－数是 。 ③若晶胞参数为a pm，阿伏加德罗常数的值为NA， 则该晶体的密度为 ___________g·cm－3。 12 4 4 1pm = 1×10-10 cm 三．典型离子晶体 (2)CsCl晶体 每个Cs＋周围距离最近的Cl－有 个； 每个Cl－周围距离最近的Cs＋有 个； 晶体的化学式为 。 8 8 CsCl ①每个晶胞中实际拥有的Cs＋有1个，Cl－有1个。 ②每个Cs＋(Cl－)周围距离最近的Cs＋(Cl－)有 个，构成 。 ③若晶胞参数为a pm，阿伏加德罗常数的值为NA， 则氯化铯晶体