高二化学《离子晶体》2 新人教

第四节离子晶体整理ppt学习目标1.了解离子晶体的结构特点。2.能根据离子晶体的结构特点解释其物理性质。3.了解晶格能的含义及其应用。整理ppt

课堂互动讲练课前自主学案知能优化训练第四节离子晶体整理ppt课前自主学案一、离子晶体1．结构特点阳离子阴离子离子键整理ppt2．决定晶体结构的因素半径比电荷比离子键整理ppt3．性质熔、沸点_______，硬度_______，难溶于有机溶剂。较高较大思考感悟1．离子晶体中存在共价键吗？【提示】有些离子晶体如NaOH、NH4Cl、Na2SO4中存在共价键，有些离子晶体中不存在共价键如NaCl、MgO等。整理ppt二、晶格能1．概念_____________形成1摩离子晶体__________的能量，通常取_________，单位为___________。2．影响因素3．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________，而且熔点越_______，硬度越________。气态离子释放正值kJ·mol－1越多越小稳定高大整理ppt思考感悟2．NaCl与KCl，NaCl与MgCl2哪一个晶格能更大？【提示】

r(Na＋)<r(K＋)，所以NaCl的晶格能大于KCl；Na＋所带的电荷数少于Mg2＋且r(Na＋)>r(Mg2＋)，所以MgCl2的晶格能大于NaCl。整理ppt课堂互动讲练离子晶体及常见的类型要点一1．离子键(1)定义：阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键叫做离子键。(2)成键元素：活泼金属元素(如K、Na、Ca、Ba等，主要是第ⅠA族和第ⅡA族元素)和活泼非金属元素(如F、Cl、Br、O等，主要是第ⅥA族和第ⅦA族元素)相互结合时多形成离子键。整理ppt(3)成键原因：活泼金属原子容易失去电子而形成阳离子，活泼非金属原子容易得到电子形成阴离子。当活泼金属遇到活泼非金属时，电子发生转移，分别形成阳、阴离子，再通过静电作用形成离子键。(4)离子键只存在于离子化合物中。(5)强碱、活泼金属氧化物、大多数盐类是离子化合物。整理ppt2.离子晶体(1)离子晶体是由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。(2)离子晶体微粒之间的作用力是离子键。由于静电作用没有方向性，故离子键没有方向性。只要条件允许，阳离子周围可以尽可能多地吸引阴离子，同样，阴离子周围可以尽可能多地吸引阳离子，故离子键也没有饱和性。根据静电作用大小的影响因素可知，在离子晶体中阴、阳离子半径越小，所带电荷数越多，离子键越强。(3)离子晶体的化学式只表示晶体中阴、阳离子的个数比，而不是表示分子的组成。整理ppt3．几种离子晶体模型(1)NaCl型晶体结构模型(左下图)：配位数为6。①在NaCl晶体中，每个Na＋周围同时吸引着6个Cl－，每个Cl－周围也同时吸引着6个Na＋。②每个Na＋周围与它最近且等距的Na＋有12个，每个Na＋周围与它最近且等距的Cl－有6个。整理ppt(2)CsCl型晶体结构模型(右下图)：配位数为8。①在CsCl晶体中，每个Cs＋周围同时吸引着8个Cl－，每个Cl－周围也同时吸引着8个Cs＋。②每个Cs＋与6个Cs＋等距离相邻，每个Cs＋与8个Cl－等距离相邻。整理ppt整理ppt例1 (2011年黄冈高二检测)有下列八种晶体：A.SiO2(水晶)；B.冰醋酸；C.氧化镁；D.白磷；E.晶体氩；F.氯化铵；G.铝；H.金刚石。用序号回答下列问题：(1)属于原子晶体的化合物是________，直接由原子构成的晶体是________，直接由原子构成的分子晶体是________。整理ppt(2)由极性分子构成的晶体是________，含有共价键的离子晶体是________，属于分子晶体的单质是________。(3)在一定条件下能导电并发生化学变化的是________。受热熔化后化学键不发生变化的是________，需克服共价键的是________。【思路点拨】判断晶体类型需要注意以下两点：(1)晶体的构成微粒。(2)微粒间的相互作用力。整理ppt整理ppt【答案】

(1)A

A、E、H

E

(2)B

F

D、E(3)B、C、F

B、D、E

A、H整理ppt互动探究(1)上述物质中均含有化学键吗？(2)B与F所含化学键类型是否相同？【提示】

(1)不是，稀有气体为单原子分子，分子内无化学键。(2)B项冰醋酸分子中的化学键为共价键，而F项所含化学键为离子键、共价键、配位键。所以两者所含化学键类型不同。整理ppt【规律方法】判断晶体类型的方法判断晶体的类型一般是根据物质的物理性质：(1)在常温下呈气态或液态的物质，其晶体应属于分子晶体(Hg除外)。如H2O、H2等。对于稀有气体，虽然构成物质的微粒为原子，但应看作单原子分子，因为微粒间的相互作用力是范德华力，而非共价键。(2)在熔融状态下能导电的晶体(化合物)是离子晶体。如：NaCl熔融后电离出Na＋和Cl－，能自由移动，所以能导电。整理ppt(3)有较高的熔、沸点，硬度大，并且难溶于水的物质大多为原子晶体，如晶体硅、二氧化硅、金刚石等。(4)易升华的物质大多为分子晶体。还要强调的是，对于教材上每种晶体类型的例子，同学们一定要认真掌握其结构，把握其实质和内涵，在解题中灵活运用。整理ppt变式训练1如图，直线交点处的圆圈为NaCl晶体中Na＋或Cl－所处的位置。这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。整理ppt(1)请将其中代表Cl－的圆圈涂黑(不必考虑体积大小)，以完成NaCl晶体结构示意图。(2)晶体中，在每个Na＋的周围与它最接近的且距离相等的Na＋共有________个。(3)在NaCl晶胞中正六面体的顶角上、面上、棱上的Na＋或Cl－为该晶胞与其相邻的晶胞所共有，一个晶胞中Cl－的个数等于________，即________(填计算式)；Na＋的个数等于________，即________(填计算式)。整理ppt解析：(1)如图所示整理ppt答案：(1)整理ppt离子晶体的性质要点二1．熔、沸点具有较高的熔、沸点，难挥发。离子晶体中，阴、阳离子间有强烈的相互作用(离子键)，要克服离子间的相互作用使物质熔化和沸腾，就需要较多的能量。因此，离子晶体具有较高的熔、沸点和难挥发的性质。2．硬度硬而脆。离子晶体中，阴、阳离子间有较强的离子键，离子晶体表现出较高的硬度。当晶体受到冲击力作用时，部分离子键发生断裂，导致晶体破碎。整理ppt3．导电性不导电，但熔化或溶于水后能导电。离子晶体中，离子键较强，阴、阳离子不能自由移动，即晶体中无自由移动的离子，因此离子晶体不导电。当升高温度时，阴、阳离子获得足够的能量克服了离子间的相互作用力，成为自由移动的离子，在外加电场的作用下，离子定向移动而导电。离子晶体溶于水时，阴、阳离子受到水分子的作用成了自由移动的离子(或水合离子)，在外加电场的作用下，阴、阳离子定向移动而导电。整理ppt4．溶解性大多数离子晶体易溶于极性溶剂(如水)中，难溶于非极性溶剂(如汽油、苯、CCl4)中。当把离子晶体放入水中时，水分子对离子晶体中的离子产生吸引，使离子晶体中的离子克服离子间的相互作用力而离开晶体，变成在水中自由移动的离子。特别提醒：化学变化过程一定发生旧化学键的断裂和新化学键的形成，但破坏化学键或形成化学键的过程却不一定发生化学变化，如食盐熔化会破坏离子键，食盐结晶过程会形成离子键，但均不是化学变化过程。整理ppt例2 (2011年北京东城区高二检测)现有几组物质的熔点(℃)的数据：A组B组C组D组金刚石：3550Li：181HF：－83NaCl：801晶体硅：1410Na：98HCl：－115KCl：776晶体硼：2300K：64HBr：－89RbCl：718二氧化硅：1723Rb：39HI：－51CsCl：645整理ppt据此回答下列问题：(1)A组属于________晶体，其熔化时克服的微粒间的作用力是________。(2)B组晶体共同的物理性质是______(填序号)。①有金属光泽②导电性③导热性④延展性(3)C组中HF熔点反常是由于________________________________________________________________________。整理ppt(4)D组晶体可能具有的性质是________(填序号)。①硬度小

②水溶液能导电③固体能导电 ④熔融状态能导电(5)D组晶体的熔点由高到低的顺序为：NaCl>KCl>RbCl>CsCl，其原因解释为：________________________________________________________________________。整理ppt【解析】通过读取表格中数据先判断出晶体的类型及晶体的性质，应用氢键解释HF的熔点反常，利用晶格能的大小解释离子晶体熔点高低的原因。【答案】

(1)原子共价键(2)①②③④(3)HF分子间能形成氢键，其熔化时需要消耗的能量更多(只要答出HF分子间能形成氢键即可)(4)②④

(5)D组晶体都为离子晶体，r(Na＋)<r(K＋)<r(Rb＋)<r(Cs＋)，在离子所带电荷相同的情况下，半径越小，晶格能越大，熔点就越高整理ppt互动探究(1)A组与C组熔点差别较大的原因是什么？(2)B组与D组的组成微粒分别是什么？微粒间的作用力是什么？【提示】

(1)A组的微粒间的作用力是共价键，C组的微粒间的作用力为分子间作用力，因共价键>分子间作用力，所以A组的熔点高于C组。(2)B组的组成微粒为金属阳离子和自由电子，两者之间的作用力为金属键。D组的组成微粒为阳离子和阴离子，两者之间的作用力为离子键。整理ppt【规律方法】晶体熔、沸点高低的判断(1)不同类型晶体的熔、沸点：原子晶体>离子晶体>分子晶体；金属晶体(除少数外)>分子晶体；金属晶体熔、沸点有的很高，如钨，有的很低，如汞(常温下是液体)。(2)同类型晶体的熔、沸点：①原子晶体：结构相似，半径越小，键长越短，键能越大，熔、沸点越高。如金刚石>碳化硅>晶体硅。整理ppt②分子晶体：组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，熔、沸点越高。如CI4>CBr4>CCl4>CF4。③金属晶体：所带电荷数越大，原子半径越小，则金属键越强，熔、沸点越高。如Al>Mg>Na>K。④离子晶体：离子所带电荷越多，半径越小，离子键越强，熔、沸点越高。如KF>KCl>KBr>KI。整理ppt变式训练2比较下列几组晶体熔、沸点的高低顺序。(1)金刚石、氯化钠、晶体硅、干冰(2)石英晶体、铝硅合金、冰(3)CaO、KI、KCl(4)F2、Cl2、Br2、I2整理ppt解析：金刚石、晶体硅都属于原子晶体，C原子半径比Si原子半径小，键能大，金刚石熔点比晶体硅的高，原子晶体>离子晶体>分子晶体，故金刚石>晶体硅>氯化钠>干冰；石英为原子晶体，熔点较高，并且合金的熔点比任一组分熔点都低，故冰<铝硅合金<金属铝<石英晶体；CaO、KCl、K