高中化学专题3微粒间作用力与物质性质第二单元离子键离子晶体省公开课一等奖新名师获奖课件

第二单元离子键离子晶体专题3微粒间作用力与物质性质1/30[课程标准]1．加深对离子键认识，了解离子键没有饱和性、没有方向性特点。2．认识几个经典离子晶体。3．能大致判断离子键强弱，了解晶格能概念，能说明晶格能大小与离子晶体性质关系。4．能识别氯化钠、氯化铯等晶胞结构。专题3微粒间作用力与物质性质2/30一、离子键形成1．概念：_______________间经过_______________形成化学键。2．形成：在离子化合物中，阴、阳离子之间___________使阴、阳离子相互吸引，阴离子核外电子与阳离子核外电子之间、阴离子原子核与阳离子原子核之间_______________使阴、阳离子相互排斥。当阴、阳离子之间静电引力和静电斥力到达_________时，阴、阳离子保持一定平衡核间距，形成稳定_______________，整个体系到达_______________状态。阴、阳离子静电作用静电引力静电斥力平衡离子键能量最低3/303．依据元素金属性和非金属性差异，金属性较强金属原子与非金属性较强非金属原子间易形成离子键。比如:ⅠA、ⅡA族元素与ⅥA、ⅦA族元素易形成离子键。4．离子键特点：离子键没有_________性和________性.方向饱和4/301．离子晶体一定含离子键，一定不含共价键吗？提醒：不一定。离子晶体中可能含有共价键，如NaOH、Na2O2

等。5/30二、离子晶体1．概念：由_______________和_______________经过_______________结合而成晶体。2．物理性质：普通来说，离子晶体含有较高___________和较大_______________。这些性质都是因为离子晶体中存在着离子键，若要破坏这种作用需要取得能量。阴离子阳离子离子键熔点硬度6/303．晶格能(U)(1)概念：拆开1mol离子晶体使之形成气态阴离子和气态阳离子时所吸收能量，单位为_______________。(2)意义：晶格能用来衡量离子晶体中阴、阳离子间静电作用大小。(3)影响原因：在离子晶体中，离子半径越小，离子所带电荷数_______________，则晶格能越大。晶格能越大，阴、阳离子间离子键就越牢靠，形成离子晶体就越稳定，而且熔点越高，硬度_______________。kJ·mol－1越多越大7/304．氯化钠、氯化铯晶体结构特征(1)NaCl型晶体结构模型(左下列图)：配位数为__________。①在NaCl晶体中，每个Na＋周围同时吸引着____________个Cl－，每个Cl－周围也同时吸引着_______________个Na＋。②每个Na＋周围与它最近且等距Na＋有____________个,每个Na＋周围与它最近且等距Cl－有_______________个。(2)CsCl型晶体结构模型(右下列图)：配位数为____________。②每个Cs＋与_______________个Cs＋等距离相邻，每个Cs＋与_______________个Cl－等距离相邻。6661268688/302．离子晶体是否全由金属元素与非金属元素组成？提醒：不是，全部由非金属元素形成晶体，也可能是离子晶体，如铵盐。9/301．能以离子键相结合生成A2B型(B为阴离子)离子化合物是(

)A．原子序数为11和17 B．原子序数为20和9C．原子序数为13和17 D．原子序数为19和16解析：A项中生成NaCl离子化合物，B项中生成CaF2离子化合物，C项中生成AlCl3共价化合物，D项中生成K2S离子化合物，故选D。D10/302．(·南宁高二检测)为了确定SbCl3、SbCl5、SnCl4是否为离子化合物,能够进行以下试验,其中合理、可靠是(

)试验结论A常温下观察，SbCl5为黄色液体，SnCl4为无色液体结论：SbCl5和SnCl4都是离子化合物B测定三种物质熔点，依次为73.5℃、2.8℃、－33℃结论：SbCl3、SbCl5、SnCl4都不是离子化合物C将三种物质分别溶解于水中，各滴入HNO3酸化AgNO3溶液，产生白色沉淀结论：SbCl3、SbCl5、SnCl4都是离子化合物D测定三种物质水溶液导电性，发觉它们都能够导电结论：SbCl3、SbCl5、SnCl4都是离子化合物11/30解析：选B。离子化合物普通熔、沸点较高,熔融态可导电;分子晶体溶于水后也能够发生电离而导电，如HCl等；HCl溶于水电离产生Cl－，也能与HNO3酸化AgNO3溶液反应，产生白色沉淀，故A、C、D都不可靠。12/303．以下关于晶格能说法中正确是(

)A．晶格能指形成1mol离子键所放出能量B．晶格能指破坏1mol离子键所吸收能量C．晶格能指1mol离子化合物中阴、阳离子由相互远离气态离子结合成离子晶体时所放出能量D．晶格能大小与晶体熔点、硬度都无关解析：晶格能指1mol离子化合物中阴、阳离子由相互远离气态离子结合成离子晶体时放出能量。C13/304．以下性质中，能够证实某化合物内一定存在离子键是(

)A．可溶于水

B．含有较高熔点C．水溶液能导电

D．熔融状态能导电解析：一些共价化合物也是能够溶于水,如HCl、H2SO4等,而有些离子化合物是难溶于水，如BaCO3、Cu(OH)2等，所以A项错误；通常共价化合物含有较低熔点，而离子化合物含有较高熔点，但共价化合物AlCl3熔点较高，离子化合物(NH4)2CO3熔点较低，所以B项错误；共价化合物HCl溶于水形成能导电溶液，所以C项错误；共价化合物不含离子,以分子形式存在，在熔融状态下也不会电离出离子，所以不能导电，而离子化合物能够电离出离子，所以D项正确。D14/30探究导引1从原子结构角度说明氯化钠中离子键形成过程。提醒：钠原子电子排布式为1s22s22p63s1，易失去最外层一个电子，到达氖原子电子排布.形成稳定钠离子(Na＋:1s22s22p6)；氯原子电子排布式为1s22s22p63s23p5，易得到一个电子，到达氩原子电子排布，形成稳定氯离子(Cl－:1s22s22p63s23p6)；然后钠离子(阳离子)和氯离子(阴离子)间以离子键相结合形成氯化钠晶体。离子键形成15/30探究导引2离子键形成过程中，只表现为阴、阳离子间静电吸引作用吗？提醒：不是。离子键实质是静电作用，阴、阳离子之间静电引力使阴、阳离子相互吸引，阴离子核外电子与阳离子核外电子之间、阴离子原子核与阳离子原子核之间静电斥力使阴、阳离子相互排斥，当阴、阳离子间静电引力和静电斥力到达平衡时，阴、阳离子保持一定平衡核间距，形成稳定离子键，整个体系到达能量最低状态。16/30常见离子化合物1．活泼金属元素(ⅠA、ⅡA)和活泼非金属元素(ⅥA、ⅦA)形成化合物。2．活泼金属元素和酸根离子(或氢氧根离子)形成化合物.3．铵根离子和酸根离子(或活泼非金属元素离子)形成盐。17/301．以下叙述正确是(

)A．离子键有饱和性和方向性B．离子化合物只含有离子键C．有些离子化合物既含有离子键又含有共价键D．离子化合物中一定含有金属元素解析：一个离子对带异种电荷离子吸引作用与其所处方向无关，所以离子键无方向性，一个离子能够尽可能多地吸引带异种电荷离子，所以离子键无饱和性；离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，如NaOH；离子化合物中不一定含有金属元素，如NH4Cl。C18/30探究导引1为何不一样阴、阳离子结合成晶体时会形成配位数不一样空间构型呢？提醒：因为在某种结构下该离子化合物晶体最稳定，体系能量最低。普通决定离子晶体构型主要原因有阴、阳离子半径比大小和离子电子层构型等。离子晶体19/30探究导引2

“NaCl”表示氯化钠分子吗?一个NaCl晶胞中,含有Na＋、Cl－各多少？每个Na＋周围有几个Cl－？每个Na＋周围有几个Na＋？20/3021/30常见AB型离子晶体有NaCl型、CsCl型、ZnS型等各种类型.晶体类型NaCl型CsCl型ZnS型晶胞Cl－—大球Na＋—小球Cl－—大球Cs＋—小球Zn2＋—大球S2－—小球22/30晶体类型NaCl型CsCl型ZnS型符合类型Li、Na、K和Rb卤化物,AgF、MgO等CsBr、CsI、NH4Cl等BeO、BeS等配位数6、68、84、423/30(1)每个晶胞中含A数目为_______个，含B数目为________个。(2)若A核外电子排布与Ar相同，B核外电子排布与Ne相同，则该离子化合物化学式为________。(3)该离子晶体中阳离子配位数为________，阴离子配位数为________。48CaF28424/3025/30某离子晶体晶胞结构如图所表示。试求：

(1)晶体中每一个Y同时吸引着________个X，每一个X同时吸引着________个Y,该晶体化学式是____________。(2)晶体中在每个X周围与它最靠近且距离相等X共有________个。(3)晶体中距离最近2个X与一个Y形成夹角(XYX)为________。晶胞分析48XY2(或Y2X)12109.5°26/30[思绪点拨]

离子晶体化学式可由晶胞中粒子中连接情况分析可得。[解析]

(1)观察图形，Y位于晶胞立方体内，与Y成键X全部在图中显示，每个Y吸引4个X。X位于晶胞立方体8个顶点和6个面心，假如以顶点X计算它吸引Y数，很清楚地看到，每个顶点X在本晶胞内只与1个Y吸引，因为顶点X是8个晶胞共同顶点，每个晶胞应与本晶胞相同，有1个Y与这个顶点X相吸引，所以每个X同时吸引Y是8个。X、Y配位数之比为8∶4，所以化学式应为XY2或Y2X。(2)跟1个X紧邻其它X数目有12个。观察时能够一个顶点X为准，它同时处于互为垂直关系三个平面上，每个平面上有4个X与它紧邻，故共有12个。27/30(3)图中可看出来，每个Y向四面伸出4个化学键，其形与CH4四个键是相同，键夹角为109.5°。假如要证实得更详细些，我们能够经过晶胞中心，把晶胞再“切”上相互垂直“三刀”，使晶胞成为8个小立方体。这时8个Y正位于8个小立方体中心，而X位于小立方体互为对角关系4个顶点上。这4个X组成一个正四面体，Y恰好在正四面体体心，角XYX为109.5°。[规律方法]

原子X周围有a个Y，Y原子周围有b个X，则化学式为XbYa。28/30NaF、NaI、