高中化学《离子晶体》教案12 新人教版选修3

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1、第三章第四节离子晶体学习目标：1、复习离子键概念，能推导并解释离子晶体的相关性质。2、了解常见典型离子晶体的结构特征。3、知道阴、阳离子的电荷比与配位数的关系。4、知道决定离子晶体结构的重要因素。能力培养1、通过复习分子晶体、原子晶体的相关知识，学会利用“知识迁移”的学习方法去学习离子晶体，培养自学能力。2、通过对晶胞中离子配位数的计算与分析，培养空间想象能力以及懂得利用跨学科知识的学习能力。教学过程：一、离子晶体回顾已经学过的分子晶体、原子晶体的结构与性质关系，试推导出离子晶体的基本结构与性质。分子晶体：分子内原子是通过_________结合起来，相邻分子是通过______________

2、___相互吸引。由于__________________使得分子晶体的熔、沸点_______，硬度_______。原子晶体：原子晶体内原子都以________结合，形成一个三维的______________结构。由于_______________使得原子晶体的熔、沸点_______，硬度_______。根据上面的知识，请推导离子晶体的一些特点：1．离子晶体：是由__________________结合而成的晶体，由于__________________使得离子晶体的熔、沸点_______,硬度__________。金属晶体能够导电是什么原因？氯化钠固体、溶液、熔融状态的导电性又如何？如何解释

3、？根据上述情况，请归纳出：2．离子晶体的导电能力：______________________________________________小结：四类晶体的比较，课本86页表离子晶体的性质如何取决于该晶体的结构，下面介绍几种常见的离子晶体的结构。在分析晶体结构之前先学习一个新名词：离子的配位数3．配位数：指一个离子周围最邻近的异电性离子数目如：NaCl晶体中，一个Na+周围最邻近的Cl-个数就是该Na+的配位数。那么Na+的配位数是多少呢？请看下面给出的NaCl晶胞的结构图，从图中找出Na+和Cl-的配位数各是多少。从图中可以很明显地看出：每个Na+周围最邻近的Cl-有____个,每个Cl

4、-周围最邻近的Na+有____个,则Na+、Cl-的配位数都是_________。因此整个晶体中，Na+、Cl-比例为_________，化学式为NaCl，属于AB型离子晶体。与Na同主族的Cs的氯化物CsCl也是属于AB型离子晶体，其晶体结构是否与NaCl晶体结构相同？阴、阳离子的配位数是否也相同？请看下面CsCl的晶胞图形从图中可以很明显地看出：每个Cs+周围最邻近的Cl-有____个,每个Cl-周围最邻近的Na+有____个,则Cs+、Cl-的配位数都是_________。因此整个晶体中，Cs+、Cl-比例为________，化学式为CsCl。为什么同是AB型离子晶体，CsCl与NaC

5、l的晶体结构和配位数不一样？请从两者的组成中试寻找形成差异的原因。r+/r-配位数0.225-0.41440.414-0.73260.732-1.0084．决定离子晶体结构因素：（1）几何因素：晶体中正负离子的半径比左表中是AB型离子晶体的几何因素与配位数的关系前面两例中每种晶体的阴、阳离子所带的电荷数相同，阴、阳离子个数相同，配位数也相同。如果离子晶体中阴、阳离子的电荷数不相同，阴、阳离子个数不相同，各离子的配位数是否也不相同？下面请看CaF2晶体结构回答问题：请根据图中晶胞结构计算：每个Ca2+周围最邻近的F-有____个，表明Ca2+的配位数为____。每个F-周围最邻近的Ca2+有_

6、___个，表明F-的配位数是_____。由此可见，在CaF2晶体中，Ca2+和F-个数比为______,刚好与Ca2+和F-的电荷数之比______。整个晶体的结构与前面两例的结构完全不相同。因此可以得出晶体中阴、阳离子电荷比也是决定离子晶体结构的重要因素，称为电荷因素。（2）电荷因素：晶体中阴、阳离子电荷比此外，决定离子晶体结构的因素还有离子键的纯粹程度，称为键性因素。对此高中不作详细学习。（3）键性因素：离子键的纯粹程度小结：本节课主要学习离子晶体的基本性质与结构。通过本节学习可以知道为什么离子晶体种类繁多且结构多样。同时由于离子晶体中阴、阳离子的结合方式使得整个晶体是一个“巨分子”，不

7、存在单个分子。CsCl、NaCl、CaF2表示的只是晶体中阴、阳离子个数比的化学式，不表示分子组成的分子式。到此，你能根据离子晶体的特点，找出化合物中哪些种类的晶体属于离子晶体吗？二、晶格能1．定义：气态离子形成1mol离子晶体释放的能量。如：1mol气态钠离子和1mol气态氯离子结合生成1mol氯化钠晶体释放的能量为氯化钠晶体的晶格能。Na+(g)+Cl-(g)===NaCl(s);△H2．对晶体构型相同的