高中数学第三章晶体结构与性质第四节离子晶体课件新人教版选修3

1、考向一第四节离子晶体晨背关键语句考向二随堂基础巩固课时跟踪训练理解教材新知把握热点考向应用创新演练第三章晶体结构与性质知识点二知识点一 1离子晶体是由阴、阳离子通过离子键结合而成的离子晶体是由阴、阳离子通过离子键结合而成的晶体。决定离子晶体结构的重要因素有晶体。决定离子晶体结构的重要因素有:几何因素几何因素(正负离正负离子的半径比子的半径比)，电荷因素，电荷因素(正负离子的电荷比正负离子的电荷比)，键性因素，键性因素(离离子键的纯粹程度子键的纯粹程度)。 2离子晶体硬度较大，难于压缩，具有较高的熔点离子晶体硬度较大，难于压缩，具有较高的熔点和沸点，固体不导电，溶于水或在熔融状态下可以导电。和沸

2、点，固体不导电，溶于水或在熔融状态下可以导电。 3离子晶体的晶格能是指气态离子形成离子晶体的晶格能是指气态离子形成1摩尔离子晶摩尔离子晶体释放的能量，晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔体释放的能量，晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。点越高，硬度越大。自学教材自学教材填要点填要点阴离子阴离子阳离子阳离子离子键离子键最邻近最邻近导电性导电性半径比半径比电荷比电荷比1结构特点结构特点(1)构成粒子：构成粒子： 和和 。(2)作用力：作用力： 。(3)配位数：一个离子周围配位数：一个离子周围 的的 离子的数目。离子的数目。2决定晶体结构的因素决定晶体结构的因素(1)几何因素：晶体

3、中正负离子的几何因素：晶体中正负离子的 。(2)电荷因素：晶体中正负离子的电荷因素：晶体中正负离子的 。(3)键性因素：离子键的纯粹程度。键性因素：离子键的纯粹程度。3性质性质(1)硬度硬度 ，难于压缩。，难于压缩。(2)熔、沸点熔、沸点 。4常见离子晶体的空间结构常见离子晶体的空间结构(1)AB型离子晶体的空间结构。型离子晶体的空间结构。较大较大较高较高离子晶体离子晶体NaClCsCl阴离子的配阴离子的配位数位数阳离子的配阳离子的配位数位数68680.5250.934(2)CaF2晶体构型。晶体构型。Ca2的配位数为的配位数为 ，F的配位数为的配位数为 。84师生互动师生互动解疑难解疑难四种

4、晶体结构和性质的比较四种晶体结构和性质的比较 类型类型项目项目离子晶离子晶体体原子晶原子晶体体分子晶体分子晶体金属晶体金属晶体构成晶体的构成晶体的粒子粒子阴、阳阴、阳离子离子原子原子分子分子金属阳离子和金属阳离子和电子气电子气粒子间的粒子间的作用作用离子键离子键共价键共价键分子间作用力分子间作用力(范德华力或范德华力或氢键氢键)金属离子和自金属离子和自由电子之间的由电子之间的强烈相互作用强烈相互作用确定作用力确定作用力强弱的一般强弱的一般判断方法判断方法离子电离子电荷、半荷、半径径键长键长(原原子半径子半径)组成结构相似组成结构相似时，比较相对时，比较相对分子质量分子质量离子半径、价离子半径、

5、价电子数电子数 类型类型项目项目离子晶体离子晶体原子原子晶体晶体分子晶体分子晶体金属晶体金属晶体熔、沸点熔、沸点较高较高高高低低差别较大差别较大(汞常汞常温下为液态，温下为液态，钨熔点为钨熔点为3410)硬度硬度略硬而脆略硬而脆大大较小较小差别较大差别较大导电性导电性不良导体不良导体(熔熔化后或溶于化后或溶于水导电水导电)不良导体不良导体(个别为个别为半导体半导体)不良导体不良导体(部分溶于部分溶于水发生电水发生电离后导电离后导电)良导体良导体 类型类型项目项目离子晶体离子晶体原子晶体原子晶体分子晶体分子晶体金属晶体金属晶体溶解性溶解性多数易溶多数易溶 一般不溶一般不溶相似相溶相似相溶一般不溶

6、于一般不溶于水，少数与水，少数与水反应水反应机械加机械加工性工性不良不良不良不良不良不良优良优良延展性延展性差差差差差差优良优良1下列性质中，可以较充分说明某晶体是离子晶体的是下列性质中，可以较充分说明某晶体是离子晶体的是 ()A具有较高的熔点具有较高的熔点B固态不导电，水溶液能导电固态不导电，水溶液能导电C可溶于水可溶于水D固态不导电，熔融状态能导电固态不导电，熔融状态能导电解析：解析：A选项，原子晶体熔点也较高；选项，原子晶体熔点也较高；B选项，有些分子晶体选项，有些分子晶体如如HCl的水溶液也能导电；的水溶液也能导电；C选项，有些分子晶体也溶于水；选项，有些分子晶体也溶于水；分子晶体在液

7、态时不导电，离子晶体在熔融时可导电。分子晶体在液态时不导电，离子晶体在熔融时可导电。答案：答案：D 气态离子气态离子释放释放正值正值kJ/mol稳定稳定高高大大 1.概念概念 形成形成1摩离子晶体摩离子晶体 的能量，通常取的能量，通常取 ，单，单位为位为 。 2影响因素影响因素 3晶格能对离子晶体性质的影响晶格能对离子晶体性质的影响 晶格能越大，形成的离子晶体越晶格能越大，形成的离子晶体越 ，而且熔点越，而且熔点越 ，硬度越硬度越 。2下列关于晶格能的说法中正确的是下列关于晶格能的说法中正确的是()A晶格能指形成晶格能指形成1 mol离子键所放出的能量离子键所放出的能量B晶格能指破坏晶格能指破

8、坏1 mol离子键所吸收的能量离子键所吸收的能量C晶格能指晶格能指1 mol离子化合物中的阴、阳离子由相互远离离子化合物中的阴、阳离子由相互远离的气态离子结合成离子晶体时所放出的能量的气态离子结合成离子晶体时所放出的能量D晶格能的大小与晶体的熔点、硬度都无关晶格能的大小与晶体的熔点、硬度都无关答案：答案：C 例例1NaF、NaI、MgO晶体均为离子晶体，根据表晶体均为离子晶体，根据表中数据判断这三种晶体的熔点高低顺序是中数据判断这三种晶体的熔点高低顺序是 () 物质物质NaFNaIMgO离子电荷数离子电荷数112离子间距离离子间距离2.313.182.10 ANaFNaIMgO BMgONaF

9、NaI CMgONaINaF DNaINaFMgO 解析解析离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，而离子离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，而离子键的强弱可用晶格能来衡量，离子所带的电荷数越多，离子键的强弱可用晶格能来衡量，离子所带的电荷数越多，离子间的距离越小，晶格能越大，离子键越强，熔点越高。间的距离越小，晶格能越大，离子键越强，熔点越高。 答案答案B解析：解析：离子晶体在液态离子晶体在液态(即熔融态即熔融态)是导电的，所以是导电的，所以B项不是项不是离子晶体；离子晶体；CS2是非极性溶剂，根据是非极性溶剂，根据“相似相溶相似相溶”的规律，的规律，C项也不是离子晶体；由于离子晶体质硬易碎，且固态

10、不导电，项也不是离子晶体；由于离子晶体质硬易碎，且固态不导电，所以所以D项也不是离子晶体。项也不是离子晶体。答案：答案：A 例例2如图，直线交点处的圆圈为如图，直线交点处的圆圈为NaCl晶体中晶体中Na或或Cl所处的位置。这所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。都是等距离排列的。 (1)请将其中代表请将其中代表Cl的圆圈涂黑的圆圈涂黑(不必考虑体积大小不必考虑体积大小)，以完成以完成NaCl晶体结构示意图。晶体结构示意图。 (2)晶体中，在每个晶体中，在每个Na的周围与它最接近的且距离相的周围与它最接近的且距离相等的等的Na共有共有_个。个。 (3)在在NaCl晶胞中正六面体的顶角上、面上、棱上的晶胞中正六面体的顶角上、面上、棱上的Na或或Cl为该晶胞与其相邻的晶胞所共有，一个晶胞中为该晶胞与其相邻的晶胞