苏教版化学选修3专题3《离子键离子晶体》ppt课件

1、离 子 键 离子晶体,1,1、离子键的定义： 阴、阳离子之间通过静电作用所形成的强烈的相互作用，化学上称为离子键。,思考：这些微粒之间的静电作用包括哪些？,一、离子键的形成：,2,Cl,Na,电子转移,不稳定,稳定,钠离子与氯离子之间的静电作用包括哪些？,例如：,3,相互作用,静电作用,静电吸引,静电斥力,异性电荷之间,原子核之间、电子之间,（处于平衡状态）,4,静电作用： 指在离子化合物中，阴、阳离子之间的静电引力使阴、阳离子相互吸引；阴离子的核外电子与阳离子的核外电子之间、阴离子的原子核与阳离子的原子核之间的静电斥力使阴、阳离子相互排斥。当阴、阳离子之间的静电引力和静电斥力达到平衡时，阴、

2、阳离子保持一定的平衡核间距，形成稳定的强烈的相互作用。,思考：离子键形成的主要原因是什么？,5,2、离子键的形成,离子成键的主要原因：活泼金属最外层电子数少于4个，容易失去最外层电子而使次外层达到8个电子的稳定结构；活泼非金属最外层电子数多于4个，容易获得电子而使最外层达到8个电子的稳定结构。两者化合时，通过电子的转移形成结构相对稳定、电性相反的阴、阳离子，当阴、阳离子之间的静电引力和静电斥力达到平衡时，阴、阳离子保持一定的核间距，形成稳定的离子键，整个体系达到能量最低状态。,3：成键本质：,4、成键微粒：,静电作用,阴、阳离子,5、成键特征：,无方向性、无饱和性,7,含有离子键的物质：,1、

3、活泼的金属元素（IA、IIA）和活泼的非金属元素（VIA、VIIA）形成的化合物。,2、活泼的金属元素和酸根离子（或氢氧根离子）形成的化合物,3、铵根和酸根离子（或活泼非金属元素离子）形成的盐。,6、思考：哪些物质中含有离子键呢？,8,原子：,离子：,离子化合物：,二、用电子式表示离子化合物的形成,1.电子式：在元素符号周围用小点（或）来表示原 子的最外层电子，这种式子叫电子式。,小结：离子化合物电子式的书写,1.简单阴离子的电子式不但要表达出最外层所有电子数（包括得到的电子），而且用方括号“ ”括起来，并在右上角注明负电荷数,3.离子化合物的电子式由阴离子和阳离子电子式组成，相同的离子不能合

4、并。,2.简单阳离子的电子式就是离子符号,10,2、用电子式表示离子化合物的 形成过程,例：,小结：用电子式表示离子键的形成过程,12,注意：,含有离子键的化合物都是离子化合物。 有的离子化合物中只含有离子键，如 MgO、NaF、NaCl等； 有的离子化合物中既含有离子键又含有共价键，如NaOH、NH4Cl等。 共价化合物中一定不含有离子键。,13,课堂练习 1.指出下列物质中的化学键类型。 KBr CCl4 N2 CaO NaOH 2. 下列物质中哪些是离子化合物？哪些是只含离子键的离子化合物？哪些是既含离子键又含共价键的离子化合物？,KCl HCl Na2SO4 HNO3 NH4Cl O2

5、 Na2O2,14,练习,4、写出下列物质的电子式： Na2O2 NH4Cl,1.晶格能：,拆开1mol 离子晶体，使之形成气态阴离子和阳离子所吸收的能量。用U 表示（KJ/mol):,三、离子键的强度,2.意 义： 一般而言，晶格能越大，离子晶体的离子键越强，晶体的熔沸点越高，硬度越大。,16,由课本 P40 “交流与讨论” 中离子化合物熔点变化规律 ,分析离子键的强弱与离子半径、离子电荷有什么关系?,讨论:,17,3. 影响离子键强度的因素,1) 离子电荷数的影响,2) 离子半径的影响,离子所带电荷越多、离子半径越小，晶格能越大，离子键就越强。,应用： 离子键越强，其形成化合物的熔沸点就越

6、高， 硬度越大。,18,练习:,比较下列离子键强度:,MgCl2 CaCl2 SrCl2 BaCl2,19,四、离 子 晶 体,1、概念定义：,阴、阳 离子间通过离子键结合而成的晶体。,（2）、硬度较高，密度较大， 难 压缩，难挥发，熔沸点较高。,（1）、晶体不导电，在熔融状态或水 溶液中导电,不存在单个分子。,4、物理特性：,5、常见类型：,强碱、部分金属氧化物、绝大部分盐类。,2、组成微粒：,阴、阳离子,3、相互作用：,离子键,20,6、离 子 晶 体的空间结构,1、NaCl 型：,2、CsCl 型：,观察给出的氯化钠晶体的结构，分析氯化钠的化学式用NaCl表示的原因。能否把NaCl称为分

7、式？,在离子晶体中，阴、阳离子总是尽可能紧密排列，相反电荷的离子尽可能相互接触，带相同电荷的离子尽可能不接触，且一种离子周围紧邻的带相反电荷的离子越多，体系能量越低，所形成的离子晶体越稳定。 离子晶体中一种离子周围所环绕的带相反电荷离子数目称为该离子的配位数，它的多少与阴、阳离子半径之比（ r+/r- ）有关。,21,NaCl的晶体结构示意图,22,思考: 1、每个Na+同时吸引 个 Cl-，每个Cl-同时吸引 个Na+，而Na+数目与Cl-数目之比为 化学式为（ ）。 2、根据氯化钠的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有 个Na+，有 个Cl- 3、在每个Na+周围与它最近的且距离相

8、等的Na+有 个,23,小结：,1、每个Na+同时吸引 个 Cl-，每个Cl-同时吸引 个Na+，而Na+数目与Cl-数目之比为 化学式为 （ ）。,2、根据氯化钠的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有 Na+，有 个Cl-,3、在每个Na+周围与它最近的且距离相等的Na+有 个,6,6,1：1,NaCl,4,4,12,24,CsCl的晶体结构示意图,25,思考,1、每个Cs+同时吸引 个 Cl-，每个Cl-同时吸引 个Cs+，而Cs+数目与Cl-数目之为 化学式为,2、根据氯化的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有 Cs+， 有 个Cl-,3、在每个Cs+周围与它最近的且距离相等的Cs+有 个,8,8,1：1,CsCl,1,1,12,26,练习 1 某离子晶体的结构（局部如图），X位于立方体的顶点，Y位于立方体的中心，则该晶体的化学式是,X : Y = 1/84 : 1,= 1 :2,(XY2),27,配为数：,一种离子周围紧邻的带相反电荷的离子数目,NaCl 型离子配为数为 CsCl型离子配为数为,6,8