四川省2012-2013学年高中化学 3.4《离子晶体》学案 新人教版选修3

1 3 4 3 4 离子晶体离子晶体 班级班级 姓名姓名 使用课时 2 课时 第一课时 学习目标 知识目标 知识目标 1 理解组成离子晶体的微粒及依靠什么作用力结合成晶体 2 了解离子晶体的物理性质及引起原因 能力目标 能力目标 通过对离子晶体物理性质的决定因素的分析及四种晶体类型间性质的比较和归 纳 培养学生分析问题 解决问题以及归纳总结的能力 学习重点 1 离子晶体的物理性质的特点 2 四种晶体类型间性质的比较 学习方法 阅读自学 分析探究 归纳总结 导学问题 组成离子晶体的是何种微粒 它们依靠什么作用力结合成晶体 离子晶体与离子化合物是什么关系 下列物质那些能形成离子晶体 离子晶体有哪些物理特性 请从熔沸点 硬度这些方面去分析 离子晶体的熔沸点是由什么来决定的 学习过程 复习引入 1 判断下列物质那些是分子晶体 哪些是原子晶体 干冰 SiO2 晶体氩 NaCl KOH HF Na2O2 金刚石 Al 分子晶体 原子晶体 2 书写下列物质的电子式 并判断其所含化学键类型 NaCl KOH Na2O2 电子式 化学键类型 课题一 离子晶体 一 离子晶体 问题 问题 组成离子晶体的是何种微粒 它们依靠什么作用力结合成晶体 组成离子晶体的是何种微粒 它们依靠什么作用力结合成晶体 2 问题 问题 离子晶体与离子化合物是什么关系 哪些物质能形成离子晶体 离子晶体与离子化合物是什么关系 哪些物质能形成离子晶体 练习 下列物质中 干冰 SiO2 晶体氩 NaCl KOH HF Na2O2 金刚石 Al l 能形成离子晶体的有 问题 问题 离子晶体有哪些物理特性 请从熔沸点 硬度 固态 熔融状态下和水溶液离子晶体有哪些物理特性 请从熔沸点 硬度 固态 熔融状态下和水溶液 中是否导电这些方面去分析 中是否导电这些方面去分析 问题 问题 离子晶体的熔沸点高低是由什么来决定的 离子晶体的熔沸点高低是由什么来决定的 离子晶体的熔沸点离子晶体的熔沸点 决决 定定 强度强度 决决 定定 练习 比较下列物质的熔沸点 MgO 与 MgCl2 NaCl 与 CsCl 归纳总结 四种类型晶体的比较 晶体类型分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体 构成粒子 粒子间相互作用 可能的相互作用 硬度 熔沸点 导电性 溶解性 典型实例 晶体的熔沸点比较 1 不同晶体类型比较 原子晶体 离子晶体 分子晶体 金属晶体 除少数外 分子晶体 2 同种晶体比较 分子晶体 结构和组成相似的分子晶体 相对分子质量越大 熔沸点越高 若存在氢键 也会使熔沸点升高 对于有机物中的同分异构体 支链越多熔沸点越低 原子晶体 键长越短 键能越大 则熔沸点越高 金属晶体 金属键越强 熔沸点 硬度越高 一般规律 原子半径越小 金属键越强 3 价电子数越多 即阳离子所带的电荷越多 金属键越强 离子晶体 离子的半径越小 所带的电荷越多 则离子键越强 熔沸点越高 3 根据物质在相同的条件下状态的不同 熔沸点 固体 液体 气体 例如 S Hg O2 课堂反馈 1 关于晶体的下列说法正确的是 A 在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子 B 在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 C 离子晶体的熔点一定比金属晶体的高 D 分子晶体的熔点一定比金属晶体的低 2 下列各对物质中 化学键类型和晶体类型完全相同的是 A NaCl 和 NaOH B Br2和 H2 C CCl4和 FeCl3 D CO2和 SiO2 3 下列叙述正确的是 A 任何晶体中 若含有阳离子也一定含有阴离子 B 离子晶体中可能含有共价键 C 离子晶体中只含有离子键不含有共价键 D 分子晶体中只存在分子作用力 不含有其他化学键 4 下列说法一定正确的是 A 水溶液能导电的一定是离子晶体 B 熔融态导电的一定是离子晶体 C 固态导电的一定是金属晶体 D 固态不导电 熔融态导电的一定是离子晶体 5 离子晶体熔点的高低决定于晶体中阳离子与阴离子之间的静电引力 静电引力大则熔点 高 引力小则反之 试根据你学到的电学知识 判断 KCl NaCl CaO BaO 四种晶体熔点 的高低顺序 A KCl NaCl BaO CaO B NaCl KCl CaO BaO C CaO BaO NaCl KCl D CaO BaO KCl NaCl 6 下列物质中 导电性能最差的是 A 熔融氢氧化钠B 石墨棒 C 盐酸溶液D 固态氯化钠 7 含有共价键的离子晶体是 A MgCl2 B NaOH C H2S D NH4 2S 8 离子晶体一般不具有的特征是 4 A 熔点较高 硬度较大 B 易溶于水而难溶于有机溶剂 C 固体时不能导电 D 离子间距离较大 其密度较小 9 下列物物质中 可证明某晶体是离子晶体的是 A 易溶于水 B 晶体不导电 熔化时能导电 C 熔点较高 D 晶体不导电 水溶液能导电 10 同主族元素所形成的同一类型的化合物 其结构和性质往往相似 化合物 PH4I 是一种 无色晶体 下列对它的描述中不正确的是 A 在加热时此化合物可以分解 B 它是一种离子化合物 C 这种化合物不能跟强碱发生化学反应 D 该化合物在一定条件下由 PH3 与 HI 化合而成 11 右图为氯化钠晶体结构 1 晶体中 每个 Na 周围有 个 Cl 每个 Cl 周围与它 最接近且距离相等的 Cl 一共有 个 2 NaCl 晶体中 与 Na 距离等同且最近的几个 Cl 一所围成 的空间构型为 填序号 A 正四面体 B 正六面体 C 正八面体 D 正十二面体 第二课时 主备人 李容玲 班级班级 姓名姓名 学习目标 知识目标 知识目标 1 能识别氯化钠 氯化铯 氟化钙的晶胞结构 2 学会离子晶体的性质与晶胞结构的关系 能力目标 能力目标 通过碳酸盐的热分解温度与阳离子半径的自学 拓展学生视野 通过分析数据和信息 能说明晶格能的大小与离子晶体性质的关系 学习重点 晶格能的定义和应用 学习方法 阅读自学 实验探究 导学问题 1 影响晶格能大小的原因有哪些 2 晶格能大小与离子晶体的性质有什么关系 学习过程 1 离子晶体的典型代表 离子晶体的典型代表 NaCl CsCl 晶体模型 5 NaClNaCl 晶体 晶体 1 在一个 NaCl 晶胞中 有 个 Na 有 个 Cl 2 在 NaCl 晶体中 每个 Na 同时强烈吸引 个 Cl 每个 Cl 同时强烈吸引 个 Na 离子晶体中与某离子距离最近的异性离子的数目叫该离子的配位数离子晶体中与某离子距离最近的异性离子的数目叫该离子的配位数 则 NaCl 晶体中 Na 和 Cl 的配位数分别为 3 在 NaCl 晶体中 每个 Na 周围与它最接近且距离相等的 Na 共有 个 同理 每个 Cl 周围与它最接近且距离相等的 Cl 共有 个 CsClCsCl 晶体 晶体 1 在一个 CsCl 晶胞中 有 个 Cs 有 个 Cl 2 在 CsCl 晶体中 每个 Cs 同时强烈吸引 个 Cl 即 Cs 的配位数为 每个 Cl 同时强烈吸引 个 Cs 即 Cl 的配位数为 3 在 CsCl 晶体中 每个 Cs 周围与它最接近且距离相等的 Cs 共有 个 同理 在 CsCl 晶体中 每个 Cl 周围与它最接近且距离相等的 Cl 共有 个 讨论讨论 为什么 NaCl CsCl 化学式相似 空间结构不同 结论 结论 ABAB 型离子晶体的配位数与阴 阳离子的半径比有关型离子晶体的配位数与阴 阳离子的半径比有关 练习 练习 ZnS 晶胞 1 1 个 ZnS 晶胞中 有 个 S2 有 个 Zn2 2 Zn2 的配位数为 S2 的配位数为 2 决定离子晶体结构 即配位数 的因素 1 几何因素 晶体中正 负离子的半径比 半径比 r r 0 2 0 40 4 0 70 7 1 0 1 0 配位数 46810 6 代表物 ZnSNaClCsClCsF2 结论 AB 型离子晶体中 阴 阳离子的配位数相等 但正 负离子的半径比越大 离子的 配位数越大 2 电荷因素 晶体中正 负离子的电荷比 a 1 个 CaF2的晶胞中 有 个 Ca2 有 个 F b CaF2的晶体中 Ca2 和 F 的配位数不同 Ca2 配位数是 F 的配位数是 二 晶格能 1 定义 2 规律 1 离子电荷越 离子半径越 则离子晶体的晶格能越 2 晶格能越 形成的离子晶体越 熔点越 硬度越大 3 岩浆晶出规则 晶格能越高的晶体 越稳定 越容易在岩浆冷却过程中先结晶析出 美 国矿物学家鲍文 当堂检测 1 决定离子晶体结构的重要因素是 A 阳离子的半径 B 阴离子的半径 C 正负离子的半径比 D 正负离子的电荷比 2 离子晶体之间的决定于离子键的大小 下列按离子键由大到小排列的是 A NaF NaCl NaBr NaI B Na2O Na2S NaCl NaI C NaCl CaCl2 MgCl2 AlCl3 D MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3 3 认真分析 NaCl 和 CsCl 的晶体结构 判断下列说法错误的是 A NaCl 和 CsCl 都属于 AB 型的离子晶体 B NaCl 和 CsCl 晶体中阴 阳离子个数比相同 所以阴 阳离子的配位数相等 7 C NaCl 和 CsCl 晶体中阴 阳离子的配位数分别为 6 和 8 D NaCl 和 CsCl 都属于 AB 型的离子晶体 所以阴 阳离子半径比相同 4 某物质的晶体中 含 A B C 三种元素 其排列方式如右图所示 其中前后两面心上的 B 原子不能画出 晶体中 A B C 的原子个数比依次为 A 1 3 1B 2 3 1 C 2 2 1D 1 3 3 5 下面有关离子晶体的叙述中 不正确的是 A 1mol 氯化钠中有 NA个 NaCl 分子 B 氯化钠晶体中 每个 Na 周围距离相等的 Cl 共有 6 个 C 氯化铯晶体中 每个 CS 周围紧邻 8 个 Cl D 平均每个 NaCl 晶胞中有 4 个 Na 4 个 Cl 6 下列性质递变正确的是 A Na K Cs 的熔点依次升高B HCl PH3 H2S 的稳定性依次减弱 C NaOH KOH CsOH 的碱性依次增强 D 单晶硅 CsCl 干冰的熔点依次降低 7 有关晶格能的叙述正确的是 A 晶格能是气态离子形成 1 摩离子晶体释放的能量 B 晶格能通常取正值 但是有时也取负值 C 晶格能越大 形成的离子晶体越稳定 D 晶格能越大 物质的硬度反而越小 8 下列物质中晶格能大小比较正确的是 A BaO CaO MgO B NaF NaCl NaBr C NaI MgO BaO D PbS ZnS MgO 9 下