化学：341《离子晶体》课件(新人教版选修3).ppt

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1、第四节离子晶体回顾：三种晶体结构与性质的比较晶体类型原子晶体分子晶体金属晶体概念作用力构成微粒物理性质熔沸点硬度导电性实例相邻原子之间以共价键相结合而成具有空间网状结构的晶体分子间以范德华力相结合而成的晶体通过金属键形成的晶体共价键范德华力金属键原子分子金属阳离子和自由电子很高很低差别较大差别较大很大很小无(硅为半导体)无导体金刚石、二氧化硅、晶体硅、碳化硅I2、干冰、冰等Au、Fe、Cu、钢铁等1.定义：2.结构特点：(1)成键粒子：(2)相互作用力：常见的离子晶体：强碱、活泼金属氧化物、大部分的盐类。NaCl晶体Na+

2、Cl-由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。阴、阳离子离子键一、离子晶体有无单个分子存在?无单个分子存在;NaCl不表示分子式。(2)硬度。3.离子晶体物理性质的特点：(1)熔沸点,难挥发难压缩。较高较大(3)水溶性(4)导电性阅读课本P79最后一段(即科学视野之前的一段),结合氯化钠晶体的结构,你认为离子晶体物理性质有何特点?离子电荷越多,核间距离越小,熔沸点升高。一般易溶于水,而难溶于非极性溶剂。固态不导电,水溶液或者熔融状态下能导电。钠离子和氯离子在晶胞中的位置：4.几种常见的离子晶体的晶胞结构：(1)氯化钠型晶

3、胞氯离子：体心和棱中点;钠离子：面心和顶点.离子晶体种类繁多,结构多样Na+Cl-或者反之;交错排列Na+Cl-Cl-Na+Na+Na+Cl-Cl-Na+Cl-Na+Na+Cl-Cl-Na+Cl-Na+Cl-Na+Cl-Cl-Na+Na+Na+Cl-Cl-Na+Cl-Na+Na+Cl-Cl-Na+Cl-Na+Cl-Na+Cl-Cl-Na+Na+Na+Cl-Cl-Na+Na+Cl-Cl-Na+Na+Na+Cl-Cl-Na+可见：在NaCl晶体中，钠离子、氯离子按一定的规律在空间排列成立方体。主页（1）氯化钠型晶胞（3）与Na

4、+等距离且最近的Na+、Cl-各有几个？计算方法：均摊法顶点占1/8；棱占1/4；面心占1/2；体心占1（2）每个晶胞含钠离子、氯离子的个数与Na+等距离且最近的Na+有：12个与Na+等距离且最近的Cl-有：6个---Cl----Na+NaCl的晶体结构模型NaCl晶体中阴、阳离子配位数返回原处（2）氯化铯型晶胞---Cs+---Cl-CsCl的晶体结构及晶胞构示意图CsCl晶胞（1）铯离子和氯离子的位置：铯离子：体心氯离子：顶点；或者反之。（2）每个晶胞含铯离子、氯离子的个数铯离子：1个；氯离子：1个（3）与铯离子等距

5、离且最近的铯离子、氯离子各有几个？铯离子：6个；氯离子：8个(3)CaF2型晶胞①Ca2+的配位数：8②F-的配位数：4③一个CaF2晶胞中含：4个Ca2+和8个F-(4)ZnS型晶胞①阳离子的配位数：4②阴离子的配位数：4③一个ZnS晶胞中含：4个阳离子和4个阴离子科学探究：找出CsCl、NaCl两种离子晶体中阳离子和阴离子的配位数，它们是否相等？离子晶体阴离子的配位数阳离子的配位数NaClCsCl6688科学探究：你认为是什么因素决定了离子晶体中离子的配位数？根据表3—5、表3—6分析影响离子晶体中离子配位数的因素。配

6、位数468半径比0.2~0.40.4~0.70.7~1.0空间构型ZnSNaClCsCl决定离子晶体结构的因素几何因素晶体中正负离子的半径比电荷因素晶体中正负离子的电荷比键性因素离子键的纯粹因素科学视野[阅读思考]碳酸盐热分解的实质是什么？表3-7的有关数值说明了什么？组成碳酸盐中阳离子的金属的金属性越弱，金属阳离子的半径越小，碳酸盐的热稳定性越差，反之越好。二、晶格能定义：气态离子形成1摩离子晶体时释放的能量。晶格能的大小与阴、阳离子所带电荷的乘积成正比，与阴、阳离子间的距离成反比。简言之,晶格能的大小与离子带电量成正比

7、,与离子半径成反比.晶格能越大：形成的离子晶体越稳定；（离子键越强）熔点越高；硬度越大。仔细阅读表3—8，分析晶格能的大小与离子晶体的熔点有什么关系？离子晶体的晶格能与哪些因素有关？总结离子晶体有什么特点？无单个分子存在；NaCl不表示分子式。熔沸点较高，硬度较大，难挥发难压缩。且随着离子电荷的增加，核间距离的缩短，晶格能增大，熔点升高。一般易溶于水，而难溶于非极性溶剂。固态不导电，水溶液或者熔融状态下能导电。哪些物质属于离子晶体？强碱、部分金属氧化物、部分盐类。各类型离子晶体晶胞的比较晶体类型晶胞类型晶胞结构示意图配位数

8、距离最近且相等的相反离子每个晶胞含有离子数实例NaCl型ABCsCl型ZnS型AB2CaF2型Na+：6Cl-：6Cs+：Cl-：88Zn2+：S2-：44Ca2+：F-：48Na+：Cl-：Cs+：Cl-：Zn2+：S2-：Ca2+：F-：Na+：Cl-：Cs+：Cl-：Zn2+：S2-：Ca2+：F