3.2 离子键　离子晶体 课件--2025-2026学年高二下学期化学苏教版选择性必修2

该高中化学课件聚焦离子键的成键特征、本质、晶格能及离子晶体的结构与判断方法，以“氯化钠的形成过程”导入新课，衔接化学键知识，通过形成过程、特征等内容搭建学习支架，为晶体结构分析奠定基础。 其亮点在于结合正误判断、思考交流及晶胞计算（如NaCl配位数、密度计算）培养科学思维，通过晶格能与性质关系的探究提升科学探究能力。采用实例分析与归纳总结结合的教学方法，帮助学生深化微观认知，教师可直接用于课堂互动与知识巩固。

　　第二单元　离子键　离子晶体 专题3　微粒间作用力与物质性质 [学习目标] 1.能结合实例描述离子键的成键特征及其本质，能根据晶格能大小解释和预测同类型离子化合物的某些性质(重点)。 2.能描述常见类型的离子化合物的晶体结构(难点)。 3.能运用模型和有关理论解释不同类型离子化合物的晶胞构成(难点)。 4.掌握离子晶体的判断方法。 新课导入 氯化钠的形成过程 +11 +17 +11 Cl- Na+ +17 +11 一、离子键的形成 1.形成过程 阴、阳离子之间 → 原子核之间 核外电子之间 离子键 平衡时 (距离最小时) 静电斥力 静电引力 能量最低 2.特征 阴、阳离子可看成球形对称的，电荷分布也是球形对称的。 空间各个方向上静电作用相同，只要空间条件允许，一个离子可同时 吸引多个带相反电荷的离子，故离子键无方向性和饱和性。 注意：不是任意多个 成键元素的原子得、失电子的能力差别较大。 一、离子键的形成 含有离子键的化合物一定是离子化合物。 4.离子键的存在 一般情况下，电负性差值大于1.7。 3.离子键的成键条件 离子键只存在于离子化合物中。 如大多数盐、强碱、活泼金属氧化物(如Na2O、Na2O2)； 氢化物(如NaH和NH4H)等。 思考交流 一、离子键的形成 1.正误判断 (1)离子键是指阴、阳离子之间强烈的静电引力 (2)活泼金属元素与活泼非金属元素之间一定形成离子键 (3)全部由非金属元素构成的化合物一定不含有离子键 × × × 思考交流 一、离子键的形成 2.具有下列电子排布的原子中最难形成离子键的是____(填序号)。  ①1s22s22p2　②1s22s22p5　③1s22s22p63s2　④1s22s22p63s1 ① 3.(1)下列化合物中，属于离子化合物的有________(填序号，下同)，其中，既含有离子键又含有共价键的有____。  ①HCl　②NaCl　③Na2O　④KOH ②③④ ④ 应用体验 一、离子键的形成 (2)写出下列离子化合物的电子式。 ①MgCl2　 答案　 ②NaOH 答案　 ③Na2O2 ④NaH 答案　 答案　 归纳总结 一、离子键的形成 (1)金属元素与非金属元素形成的化学键有可能是共价键，如AlCl3。 (2)完全由非金属元素形成的化合物中有可能含离子键，如NH4Cl、NH4H。 (3)离子键不具有饱和性是相对的，每种离子化合物的组成和结构是一定的，而不是任意的。 二、离子晶体 1.概念及结构特点 ②微粒间的作用力：离子键 (1)概念：由阴、阳离子按一定方式有规则地排列形成的晶体。 (2)结构特点 ①构成微粒：阴离子和阳离子 离子晶体中不存在单个分子，其化学式表示的是离子的个数比。 阳离子和阴离子在晶体中不能自由移动，所以离子晶体不能导电。 二、离子晶体 2.晶格能(U) (1)概念： 可用来衡量离子晶体中阴、阳离子间相互作用力的大小。 NaCl(s)→Na+(g)+Cl-(g) U=786 kJ·mol-1 拆开1 mol离子晶体使之形成气态阴离子和气态阳离子时所吸收 的能量，单位：kJ·mol-1。 晶格能通常取正值，不取负值。 二、离子晶体 2.晶格能(U) 一般而言，晶格能越大，离子键越牢固，离子晶体的熔点越高、硬度越大。 (3) 与晶体物理性质的关系： (2)影响因素： 离子半径越小，所带的电荷越多，晶格能越大。 二、离子晶体 (3)大多数离子晶体能溶于水，难溶于有机溶剂。 MgO CaO CsI CuSO4•5H2O 熔化后能导电的晶体不一定是离子晶体，如Si、石墨、金属等。 溶于水能导电的不一定是离子晶体，如HCl等。 3.离子晶体的性质 (1)熔、沸点较高，硬度较大。 (2)离子晶体不导电，但熔融状态或溶于水时能导电。 二、离子晶体 4.离子晶体的结构 (1)离子的配位数：离子晶体中一个离子周围最邻近的带相反电荷的离子 的数目。 常见的氯化钠型离子晶体还有KCl、NaBr、CaO、MgO等。 NaCl的晶胞结构如图所示： a.晶胞中含Na+的个数为 ，Cl-的个数为 。 8×+6×=4 12×+1=4 ①氯化钠型离子晶体 二、离子晶体 b.Cl-周围最近且等距的Na+有 个，构成 。 Na+周围最近且等距的Cl-有 个，构成 。 6 正八面体 6 正八面体 Cl－ Na＋ 4.离子晶体的结构 ①氯化钠型离子晶体 二、离子晶体 4.离子晶体的结构 c.晶胞中，与Na+(Cl-)等距且最近的Na+(Cl-)有 个。 12 Cl－ Na＋ d.若晶胞立方体的边长为a cm，则最近的Na+间距离为______ cm。 a e.NaCl晶体的密度为_______ g·cm-3(用含有NA和a的代数式表示)。 ①氯化钠型离子晶体 二、离子晶体 ②氯化铯型离子晶体 CsCl、CsBr、CsI、NH4Cl等晶体都属于氯化铯型离子晶体。 1 1 氯离子：顶点 铯离子：体心 或者反之；交错排列 Cl－：8×1 Cs＋：1 a.每个晶胞中实际拥有的Cs+有 个，Cl-有 个。 CsCl的晶胞结构如图所示： 二、离子晶体 b.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，它们均构成正六面体。 8 8 ②氯化铯型离子晶体 二、离子晶体 c.若晶胞参数为a pm，阿伏加德罗常数的值为 NA，则氯化铯晶体的密度为___________ g·cm-3。 d.晶胞中，与Cs+(Cl-)等距离相邻的Cs+(Cl-)有 个。 6 ②氯化铯型离子晶体 思考交流 二、离子晶体 1.正误判断 (1)有些离子晶体中除含离子键外还存在共价键 (2)离子晶体受热熔化，破坏化学键，吸收能量，属于化学变化 (3)某些离子晶体受热失去结晶水，属于物理变化 √ × × 思考交流 二、离子晶体 2.NaCl的熔点为801 ℃，CsCl的熔点为645 ℃，试解释其原因。 Na+、Cs+所带电荷数一样，但Na+的半径小于Cs+的半径，NaCl中的离子键强于CsCl中的离子键，所以NaCl的熔点高于CsCl的熔点。 3.为什么离子晶体不导电，而溶于水或在熔融状态下能导电？ 晶体中阴、阳离子以离子键结合，离子不能自由移动，故不导电，离子晶体溶于水或在熔融状态下，离子键被破坏，产生了自由移动的离子，故能导电。 思考交流 二、离子晶体 4.如图是CaF2晶体的晶胞结构。 (1)CaF2晶体中Ca2+的配位数是　　，F-的配位数是　　。  (2)已知晶体中晶胞的边长为b pm。则Ca2+、F-间的最近距离为　　　pm，晶体的密度是　　 　　 g·cm-3(NA为阿伏加德罗常数的值)。  8 4 b ×1030 体对角线为b pm, 则Ca2+、F-间的最近距离为b pm。 每个CaF2晶胞中含4个CaF2，则ρ=×1030 g·cm-3。 F- Ca2+ 三、离子晶体的判断方法 大多数盐(包括铵盐)、强碱、活泼金属的氧化物和过氧化物(如Na2O和Na2O2)、氢化物(如NaH)、硫化物等都是离子晶体。 1.利用物质的分类 2.利用元素的性质和种类 ①利用电负性：如成键元素的电负性差值大于1.7的物质。 ②利用元素在周期表中的位置：活泼金属元素(如ⅠA、ⅡA族元素等)与活泼非金属元素(如ⅥA、ⅦA族元素等)组成的化合物。 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，但熔融或溶于水时能导电，大多数离子晶体易溶于极性溶剂而难溶于非极性溶剂。 三、离子晶体的判断方法 三、离子晶体的判断方法 应用体验 1.能说明某晶体属于离子晶体的是 A.一定溶于水 B.固态不导电，水溶液能导电 C.有较高的熔点 D.固态不导电，熔融时能导电 √ 三、离子晶体的判断方法 应用体验 2.下列性质适合于离子晶体的是 A.熔点1 070 ℃，易溶于水，水溶液能导电 B.熔点10.31 ℃，液态不导电，水溶液能导电 C.能溶于CS2，熔点112.8 ℃，沸点444.6 ℃ D.熔点97.81 ℃，质软，导电，密度0.97 g·cm-3 √ 自我测试 1.下列关于离子键的说法错误的是 A.离子键没有方向性和饱和性 B.非金属元素组成的物质也可以含离子键 C.形成离子键时离子间的静电作用包括静电引力和静电斥力 D.因为离子键无饱和性，故一种离子周围可以吸引任意多个带异性电荷 的离子 √ 自我测试 2.MgO、Rb2O、CaO、BaO四种离子晶体的熔点高低顺序正确的是 A.MgO>Rb2O>BaO>CaO B.MgO>CaO>BaO>Rb2O C.CaO>BaO>MgO>Rb2O D.CaO>BaO>Rb2O>MgO √ 本课结束 $