高中化学 第3章 物质的聚集状态与物质性质 3.2 金属晶体与离子晶体（第1课时）离子晶体课件 鲁科版选修3.ppt

第2节离子晶体 第三章物质的聚集状态与物质性质 一 有关晶体的知识点回顾 1 晶体 内部微粒 原子 离子或分子 在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质 2 晶体的种类 微粒间相互作用 微粒种类 原子晶体 分子晶体 离子晶体 金属晶体 晶体类型 根据构成晶体微粒的种类和微粒间相互作用不同分为四种类型 金属阳离子与自由电子 金属键 原子 离子键 共价键 分子 分子间作用力 阴阳离子 金属晶体 离子晶体 分子晶体的结构中 金属键 离子键 分子间作用力均没有方向性 都趋向于使原子 离子或分子吸引尽可能多的微粒分布于周围 并以密堆积的方式降低体系的能量 使晶体变得比较稳定 2 离子晶体的密堆积结构 非等径圆球的密堆积 由于阴阳离子的半径不相同 故离子晶体可以视为不等径圆球的密堆积 即 大球先按一定方式做等径圆球的密堆积 小球再填充在大球所形成的空隙中 3 晶体的堆积方式 1 金属晶体做等径圆球密堆积 a1 a2 a3 离子晶体中 阴 阳离子交错排列 二 离子晶体 强碱 大多数盐 活泼金属氧化物 定义 由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体 构成粒子 阴 阳离子 粒子间的作用力 离子键 常见的离子晶体 问题组一 1 离子晶体的定义及性质 无饱和性 方向性 2 硬度 物理特性 1 熔沸点 较高 较大 3 水溶性 4 导电性 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 下列性质可以证明nacl是离子化合物的是 a 可溶于水b 具有较高的熔点c 水溶液能导电d 熔融状态下能导电 牛刀小试 d 可用于区别离子化合物和共价化合物 1 离子半径 2 离子所带电荷数 离子键的强弱在一定程度上可以用离子晶体的晶格能来衡量 问题组一 2 影响离子键强弱的因素 问题组一 3 晶格能的定义及影响因素p82 1 晶格能 在一定程度上可以用来衡量离子键的强弱 将1mol离子晶体中的阴 阳离子完全气化而远离所吸收的能量 用u表示 2 意义 一般而言 晶格能越大 离子键越强 晶体的熔沸点越高 硬度越大 从表中数据可以看出 1 离子晶体的晶格能愈大 晶体的熔点就愈高 2 离子晶体的晶格能与阴 阳离子间的距离成反比 r增大 u减小 熔点降低 3 晶格能的大小与阴 阳离子所带电荷的乘积成正比 晶格能 1 下列关系正确的是 a 熔点 nai nabrb 硬度 mgo caoc 晶格能 naclnacl 当堂检测 b 三 ab型离子晶体的结构型式 1 nacl型 2 cscl型 3 zns型 课本p83 晶格能的大小还与离子晶体的结构型式有关 为什么 食盐 晶体 的形成 阴 阳离子间通过离子键结合形成离子晶体 问题组二 1 nacl晶体是如何形成的 p80 思考 氯化钠晶体中 钠离子和氯离子分别处于晶胞的什么位置 每个晶胞含钠离子 氯离子的个数是多少 能否把 nacl 称为分子式 1 氯化钠的晶胞 问题组二 2 nacl晶胞的研究 氯离子 面心和顶点 钠离子 体心和棱中点 nacl晶体结构示意图 钠离子和氯离子的位置 氯离子 面心和顶点 钠离子 体心和棱中点 反之亦可 回答时看实际所给的晶胞图 每个晶胞含钠离子 氯离子的个数 见p81表中的晶胞 立方晶胞切割法 由晶胞构成的离子晶体 其化学式是各类离子的最简个数比 离子晶体的特点 无单个分子存在 nacl 不表示分子式 而是化学式 与na 等距离且最近的cl 有个 与cl 等距离且最近的na 有个 问题组二 2 nacl晶胞的研究 这几个cl 或na 在空间构成的几何构型为 nacl晶体结构示意图 上 下左 右前 后 与na 等距离且最近的cl 有个 与cl 等距离且最近的na 有个 配位数 一个离子周围所邻接的带异性电荷离子的数目 6 6 问题组二 2 nacl晶胞的研究 这6个na 或cl 在空间构成的几何构型为 正八面体 每个cl 周围与它最近且距离相等的cl 共有 个每个na 周围与它最近且距离相等的na 共有 个 12 12 问题组二 2 nacl晶胞的研究 2 cscl型晶胞 思考 氯化铯晶体中 cs 和cl 分别处于晶胞的什么位置 每个晶胞含cs cl 的个数是多少 每个cs 周围有几个cl 每个cl 周围有几个cs 问题组三 cscl晶体的研究 cscl的晶体结构及晶胞构示意图 铯离子和氯离子的位置 铯离子 体心氯离子 顶点 每个晶胞含铯离子 氯离子的个数 8 8 cs 的配位数为 cl 的配位数为 cl 1 cs 1 小结 各类型离子晶体晶胞的比较 na 6 cl 6 cs cl 8 8 na cl cs cl na cl cs cl 6 6 8 8 4 4 1 1 li na k和rb的卤化物 agf mgo等 bes beo等 csbr csi nh4cl等 小结 p83 离子晶体的结构型式不同 配位数不同 晶格能不同 性质有所不同 1 晶格能的定义 意义及影响因素p82 1 晶格能 在一定程度上可以用来衡量离子键的强弱 将1mol离子晶体中的阴 阳离子完全气化而远离所吸收的能量 用u表示 2 离子晶体的晶格能与阴 阳离子间的距离成反比 晶格能的大小与阴 阳离子所带电荷的乘积成正比 晶格能的大小还与离子晶体的结构型式有关 本节课小结 2 ab型离子晶体的结构型式 1 nacl型 2 cscl型 3 zns型 3 zns型晶胞 zn2 的配位数 s2 的配位数 一个zns晶胞中含 zn2 和s2 问题组四 zns晶体的研究 zn2 s2 4个 4个 4 4 小结 各类型离子晶体晶胞的比较 na 6 cl 6 cs cl 8 8 zn2 s2 4 4 na cl cs cl zn2 s2 na cl cs cl zn2 s2 6 6 8 8 4 4 4 4 1 1 4 4 li na k和rb的卤化物 agf mgo等 bes beo等 csbr csi nh4cl等 小结 离子晶体的结构型式不同 配位数不同 晶格能不同 性质有所不同 提升能力 1 在nacl的一个晶胞中 完全拥有na cl 的数目是多少 若棱边上两个cl 之间的距离为acm 则该晶体的密度为多少 g cm 3