3.3.2+离子晶体++课件+++2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修2

第三节金属晶体与离子晶体3.3.2离子晶体人教版高中化学选必二新课导入?氯化钠晶体硫酸铜晶体NaCl晶体导电吗?【思考】NaCl晶体由阳离子和阴离子形成NaCl晶体不能导电，但熔融的NaCl却能导电，这说明了什么目录03离子晶体01原子分数坐标参数02晶胞密度的计算03PART01·离子晶体·SAFEUSEEDUCATION离子晶体1．离子晶体(1)定义：由阳离子和阴离子相互作用形成的晶体。(2)相互作用：离子键（本质：静电作用，包含引力和斥力）(3)类别：强碱、活泼金属氧化物、大部分盐(4)物理性质：

硬度较大，难压缩；熔点和沸点较高；

固体不导电，熔融状态或水溶液中能导电。Cl−Na+离子晶体2.典型的离子晶体(1)NaCl晶体每个Na＋周围距离最近的Cl－有

个；每个Cl－周围距离最近的Na＋有

个；晶体的化学式为

。正八面体66NaCl正八面体

每个Na＋(Cl－)周围距离相等且最近的Na＋(Cl－)是

个。12离子晶体2.典型的离子晶体(2)CsCl晶体每个Cs＋周围距离最近的Cl－有

个；每个Cl－周围距离最近的Cs＋有

个；晶体的化学式为

。88CsCl①每个晶胞中实际拥有的Cs＋有1个，Cl－有1个。②每个Cs＋(Cl－)周围距离最近的Cs＋(Cl－)有

个，构成

。6正八面体离子晶体——思考与讨论1.比较NaCl和CsCl的熔沸点，并分析原因？硬度熔点沸点NaCl大801℃1413℃CsCl645℃645℃Na+、Cs+所带电荷一样，但Na+的半径小于Cs+的半径，NaCl中的离子键强于CsCl中的离子键，所以NaCl的熔点高于CsCl的熔点。离子晶体3.离子晶体熔点的影响因素离子键强弱熔点离子半径、所带电荷离子半径越小，所带电荷越多，离子键越强，熔点越高，硬度越大。离子间距/pm电荷数熔点/℃NaCl2761801NaBr2901750MgO20522800CaO23922576离子晶体胆矾重晶石CuSO4·5H2OBaSO4晶体中除了离子键还存在其他的作用力吗？当阴离子或阳离子不是单原子离子，或存在电中性分子(如H2O、NH3等)，如CaCO3、K2SO4、(NH4)2SO4、CuSO4·5H2O、Cu(NH3)4SO4·H2O等的离子晶体中还存在共价键、氢键等。(注：晶体中还存在范德华力，只是当能量份额很低时不提及。)贯穿整个离子晶体的主要作用力仍是阴、阳离子之间的作用力。离子晶体——思考与讨论1.含有阴离子的晶体一定含有金属阳离子吗？提示含有阴离子的晶体，一定含有阳离子，但不一定是金属阳离子，如铵盐。2.NaCl、CsCl表示的是分子式吗？提示不是，NaCl、CsCl是离子晶体，只表示晶体中阴、阳离子个数比，为化学式。离子晶体正误判断(1)离子晶体一定是离子化合物(2)离子晶体中只含离子键(3)由金属与非金属形成的晶体一定属于离子晶体(4)离子晶体的熔点一定低于共价晶体的熔点(5)离子晶体受热熔化，破坏化学键，吸收能量，属于化学变化√××××PART02·原子分数坐标参数·SAFEUSEEDUCATION原子分数坐标参数1.概念原子分数坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置。2.原子分数坐标的确定方法(1)依据已知原子的坐标确定坐标系取向。(2)在坐标轴中一般以正方体的棱长为1个单位。(3)从原子所在位置分别向x、y、z轴作垂线，所得坐标轴上的截距即为该原子的分数坐标。原子分数坐标参数3.原子分数坐标的意义通过原子分数坐标既能确定晶胞中原子的相对位置，又可以计算各原子间的距离，进而可以计算晶胞的体积及晶体的密度。原子分数坐标参数

原子分数坐标参数

√PART03·晶胞密度的计算·SAFEUSEEDUCATION晶胞密度的计算若设晶胞棱长均为

apm，注意转换单位

1pm=10-10cm1

nm

=

10-7cm晶胞密度的计算均摊法计算晶胞中微粒个数(1)正方体或长方体晶胞示意图微粒位置顶角面上棱上内部侧棱上下棱每个晶体结构分摊的微粒数1晶胞密度的计算(2)正六棱柱晶体结构示意图微粒位置顶角面上棱上内部侧棱上下棱每个晶体结构分摊的微粒数1晶胞密度的计算例1

Cu2O的立方晶胞结构如图所示，晶胞参数为apm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Cu2O晶体的密度为_____g·cm3(用含a、NA的代数式表示)。4

NANAg/cm3

(a×10-10)3×64+2NA×16每个晶胞中含有4个铜原子，2个氧原子。ρ

(密度)=m(质量)V(体积)

==(a×10-10)3288晶胞密度的计算

√晶胞密度的计算例2

Zn与S所形成的化合物晶体的晶胞如图所示。若该晶体的密度为dg·cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞参数a=

nm。

晶胞密度的计算练2某氧化物超导材料钙钛矿晶胞结构如图所示，该化合物的化学式为

，已知正方体的边长为apm，该晶体的密度为ρg·cm-3，则阿伏加德罗常数的值可表示为__________(用含a、ρ的式子表示)。

CaTiO3

课堂小结离子晶体构成微粒：阳离子和阴离子晶胞密度计算原子分数坐标参数以棱长为一个单位结合力：离子键确定坐标原点向x、y、z轴作垂线得截距确定晶胞中所含粒子数目N一个晶胞的质量晶胞体积V=a3晶胞的密度课堂练习1.自然界中的CaF2又称萤石，是一种难溶于水的固体，属于典型的离子晶体。下列一定能说明CaF2是离子晶体的是A.CaF2难溶于水，其水溶液的导电性极弱B.CaF2的熔、沸点较高，硬度较大C.CaF2固体不导电，但在熔融状态下可以导电D.CaF2在有机溶剂(如苯)中的溶解度极小√课堂练习2.下列性质中适合离子晶体的是①熔点为1070℃，易溶于水，水溶液能导电②熔点为10.31℃，液态不导电，水溶液能导电③能溶于CS2，熔点为-7.25℃，沸点为59.47℃④熔点为97.81℃，质软，导电，密度为0.97g·cm-3⑤熔点为-218℃，难溶于水⑥熔点为3900℃，硬度很大，不导电⑦难溶于水，固体时导电，升温时导电能力减弱⑧难溶于水，熔点较高，固体不导电，熔化时导电A.①⑧

B.②③⑥

C.①④⑦

D.②⑤√课堂练习3.离子晶体熔点的高低取决于阴、阳离子间离子键的强弱，据所学知识判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序是A.KCl>NaCl>BaO>CaOB.NaCl>KCl>CaO>BaOC.CaO>BaO>KCl>NaClD.CaO>BaO>NaCl>KCl√课堂练习4.如图为NaCl和CsCl的晶体结构，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C.NaCl和CsCl晶体中阳离子的配位数分别为

6和8D.NaCl和CsCl都属于AB型的离子晶体，所以阳离子与阴离子的半径比相同√课堂练习5.根据CsCl的晶胞结构分析，CsCl晶体中两个距离最近的Cs+间距离为a。(1)则每个Cs