四川省2020学年高中化学 3.4《离子晶体》学案 新人教版选修3

3-4 离子晶体班级 姓名 【使用课时】2课时第一课时【学习目标】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：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】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？ 【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？ （练习）：下列物质中： 干冰 SiO2 晶体氩 NaCl KOH HF Na2O2 金刚石 Al能形成离子晶体的有: 【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中是否导电这些方面去分析） 【问题】离子晶体的熔沸点高低是由什么来决定的？。离子晶体的熔沸点决 定 （ 强度 ） 决 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。 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：SHgO2【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（ ）ANaCl和NaOH BBr2和H2CCCl4和FeCl3 DCO2和SiO23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（ ） AKClNaClBaOCaO BNaClKClCaOBaO CCaOBaONaClKCl DCaOBaOKClNaCl6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（ ） AMgCl2 BNaOH CH2S D(NH4)2S8离子晶体一般不具有的特征是（ ） 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 姓名 【学习目标】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：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：NaCl 、CsCl晶体模型NaCl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 。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。CsCl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：为什么NaCl、CsCl化学式相似，空间结构不同？ 结论：AB型离子晶体的配位数与阴、阳离子的半径比有关（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_）0.20.40.40.70.71.01.0配位数46810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ANaFNaClNaBrNaI BNa2O Na2SNaClNaICNaClCaCl2MgCl2AlCl3 DMgCO3 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ANaCl和CsCl都属于AB型的离子晶体BNaCl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CNaCl和CsCl晶体中阴、阳离子的配位数分别为6和8DNaCl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 A1：3：1B2：3：1C2：2：1D1：3：3 5下面有关离子晶体的叙述中，不正确的是 A1mol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ClD平均每个NaCl晶胞中有4个Na+、4个Cl6下列性质递变正确的是ANa、K、Cs的熔点依次升高BHCl、PH3、H2S的稳定性依次减弱CNaOH、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ABaOCaOMgO BNaFNaClNaBr CNaIMgOBaO DPbSZnSMgO9. 下列有关晶体的叙