离子晶体课件人教版版高中化学选修三.pptx

1、第三章晶体结构与性质第四节离子晶体晶体氯化钠干冰金刚石熔点（）801-56.23550阅读下表所给的信息，思考为什么氯化钠的性质与干冰、金刚石的不同？氯化钠晶体的构成微粒是什么？构成晶体的微粒间的相互作用力是什么？它是哪种晶体类型？1.使阴、阳离子结合成离子化合物的静电作用称为离子键。阴、阳离子阴阳离子间的静电作用活泼金属元素的原子和活泼的非金属元素的原子形成条件：一般电负性差值大于1.7离子键从物质类别的角度来说，离子化合物通常包括_、_和_。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。活泼的金属元素和酸根离子（或氢氧根离子）形成的化合物铵根和酸根离子（

2、或活泼非金属元素离子）形成的盐。强碱大多数盐活泼金属氧化物5.常见的离子化合物离子键离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三6.影响离子键强弱的因素：离子半径 和 离子电荷同种类型的离子晶体，通常离子半径越 、离子带电荷越 ，离子键就越 。离子键越强，破坏它所需能量就越 ，熔点就越 。小多强大高221rQQKF 离子键离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三7.离子键的特征没有方向性：阴阳离子是球形对称的，电荷的分布也是球形对称的，它们在空间各个方向上的静电作用相同，都可以和带不同电荷的离子发生作用没有饱和性：在静电作用能达到的范围内，只

3、要空间条件允许，一个离子可以多个离子发生作用离子键离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三强碱、活泼金属氧化物、金属氢化物、大部分的盐阳离子和阴离子离子键（没有方向性和饱和性）一、离子晶体异电性离子离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三（2）离子晶体硬而脆。（3）离子晶体不导电，熔化或溶于水后能导电。（4）大多数离子晶体易溶于极性溶剂（H2O），难溶于非极性溶剂（如汽油，苯，CCl4）。6.离子晶体的物理性质（1）离子晶体具有较高的熔、沸点，难挥发。一般来说，阴阳离子的电荷数越大，离子半径越小，则离子键越强，离子晶体的熔沸点越高。如：熔

4、点MgONaCl KFKClKBrKI一、离子晶体离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三思考：1.如何比较不同离子晶体熔、沸点的高低？2.根据你所学的知识如何判断一种晶体是离子晶体还是原子晶体？1.比较离子键的强弱。同种类型的离子晶体，通常离子半径越小、离子带电荷越多，离子键就越强，熔、沸点就越高。2.将晶体熔化，做导电实验，若熔融液能导电，则为离子晶体，否则是原子晶体。离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三1下列性质中，可以证明某化合物内一定存在离子键的是（）A.晶体可溶于水 B.具有较高的熔点C.水溶液能导电 D.熔融状态能导电D

5、2.离子晶体不可能具有的性质是（）A.较高的熔、沸点 B.良好的导电性 C.溶于极性溶剂 D.坚硬而易粉碎B离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三3下列化学式表示的物质中，属于离子晶体且含有离子键和共价键的组合是（）CaCl2；NH4Cl；Na2O2；CO2；NaOH；CaO；NaCl；NH3A.B.C.D.C离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三NaClCsClCaF2ZnS离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三NaCl晶体的结构(1)NaCl晶体离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高

6、中化学选修三1个NaCl晶胞中含 个Na+和 个Cl-。与Na+等距离且最近Cl-有 个，即Na+的配位 数 。66与Cl-等距离且最近Na+有 个，即Cl-的配位数为 。与Cl-等距离且最近Cl-有 个，与Na+等距离且最近Na+有 个1212(1)NaCl晶体6644离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三1个NaCl晶胞中含 个Na+和 个Cl-。NaCl晶体中 NaCl分子，化学式NaCl表示_。每个Na+周围最近且等距离的Cl-有 个，每个Cl-周围最近且等距离的Na+有 个；在每个Na+周围最近且等距离的Na+有 个，在每个Cl-周围最近等距离的Cl-有

7、 个。Na+和Cl-的配位数分别为_、_。44无Na+和Cl-的最简个数比66121266离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三Cs+Cl-(2)CsCl晶体CsCl晶体的结构离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三每个晶胞含铯离子、氯离子的个数？个 个81个Cs+1个Cl-8与Cs+最近且等距离的Cs+有 个，与Cl-最近等距离的Cl-有 个6(2)CsCl晶体6离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三1个CsCl晶胞中含 个Cs+和 个Cl-。每个Cs+周围最近且等距离的Cl-有 个，每个Cl-周围最近且

8、等距离的Cs+有 个；在每个Cs+周围最近且等距离的Cs+有 个，在每个Cl-周围最近等距离的Cl-有 个。Cs+和Cl-的配位数分别为_、_。11886688离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三(3)CaF2晶体一个CaF2晶胞中平均含：Ca2+周围最近且等距离的Ca2+有 个，F-周围最近且等距离的F-有 个。1264个Ca2+和8个F-离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三Ca2+的配位数：8(3)CaF2晶体离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三Ca2+F-图示为CaF2晶胞的1/8F-的配位数

9、：4(3)CaF2晶体离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三1个CaF2晶胞中含 个Ca2+和 个F-。每个Ca2+周围最近且等距离的F-有 个，每个F-周围最近且等距离的Ca2+有 个；Ca2+和F-的配位数分别为 、。在每个Ca2+周围最近且等距离的Ca2+有 个，在每个F-周围最近等距离的F-有 个。488484126离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三(4)ZnS晶体Zn2+的配位数：S2-的配位数：一个ZnS晶胞中含：4个Zn2+和4个S2-44离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三(4)Zn

10、S晶体1个ZnS晶胞中含 个Zn2+和 个S2-。每个Zn2+周围最近且等距离的S2-有 个，每个S2-周围最近且等距离的Zn2+有 个；Zn2+和S2-的配位数分别为 、。在每个Zn2+周围最近且等距离的Zn2+有 个，在每个S2-周围最近等距离的S2-有 个。4444441212离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三科学探究1.找出NaCl、CsCl两种离子晶体中阳离子和阴离子的配位数，它们是否相等？离子晶体 阴离子的配位数 阳离子的配位数NaClCsCl6688离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三科学探究2.你认为是什么因素决

11、定了离子晶体中离子的配位数？根据表35、表36分析影响离子晶体中离子配位数的因素。配位数468半径比0.20.40.40.70.71.0空间构型ZnSNaClCsCl离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三三、决定离子晶体结构的因素（1）几何因素 晶体中正负离子的半径比 正负离子的半径比越大,配位数越多。（2）电荷因素 晶体中正负离子的电荷比 正负离子电荷比=正负离子的配位数比 =正负离子的数目反比（3）键性因素 离子键的纯粹因素离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三 对于组成和结构相似的物质，阴、阳离子半径越小，离子键越强，熔沸点较高

12、，晶体越稳定。离子键的强弱在一定程度上可以用离子晶体的晶格能来衡量。离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三1.概念：气态离子形成1摩尔离子晶体释放的能量，通常取正值。2.表示：符号为U 单位是KJ/mol 四、离子晶体的晶格能F-Cl-Br-I-Li+Na+K+Rb+Cs+1036923821785740853786715689659807747682660631757704649630604离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三3.影响晶格能大小因素离子晶体中，阴阳离子半径越小，所带电荷越多，离子键越强，晶格能越大 四、离子晶体的晶

13、格能离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三4.晶格能对离子晶体性质的影响 晶格能越大，离子晶体越稳定，离子晶体的熔沸点越高，硬度越大。四、离子晶体的晶格能5.岩浆晶出规则与晶格能的关系晶格能高的晶体熔点较高，更容易在岩浆冷却过程中冷却下来，从而先结晶。离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三一、几种晶体的比较晶体类型金属晶体离子晶体分子晶体原子晶体构成微粒物质类别物理性质决定熔沸点高低的因素导电性金属阳离子、自由电子阴离子、阳离子分子原子金属单质、合金离子化合物多数的非金属单质和共价化合物金刚石、碳化硅（SiC）、晶体硅、二氧化硅等少数

14、的非金属单质和共价化合物硬度和密度较大，熔沸点较高，有延展性，有金属光泽硬度和密度较大，熔沸点较高硬度和密度较小，熔沸点较低硬度和密度大，熔沸点高金属键强弱离子键强弱（或晶格能大小）范德华力（或氢键）的强弱共价键的强弱固态、熔融均可导电熔融或溶于水能导电某些溶于水能导电不导电（硅、锗是半导体）离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三二、判断晶体类型的依据 1.结构 构成晶体的粒子和粒子间的作用力 2.特征性质(1)熔沸点、硬度：高：原子晶体；中：离子晶体；低：分子晶体(2)导电性：熔融状态导电：离子晶体 金属晶体 固体、熔融均导电：金属晶体离子晶体课件人教版版高中化

15、学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三三、晶体熔沸点高低比较方法 1.类型不同：（一般）原子晶体离子晶体分子晶体2.类型相同：（1）离子晶体（晶格能大小）离子半径越小、电荷数越大 （2）分子晶体（分子间作用力大小）形成氢键的大相对分子质量越大分子极性越大 （3）原子晶体（共价键强弱）半径越小、键长越短、键能越大、共价键越强 （4）金属晶体（金属键强弱）离子半径越小、电荷数越大看常温下的状态：熔点：固体液体气体离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三1下列大小关系正确的是（）A晶格能：NaCl CaO C熔点：NaI NaBr D熔沸点：CO2 NaClB离子晶体

16、课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三2.有关数据如下表：试判断，这三种化合物熔点由高到低的顺序是（）A.B.C.D.物质NaF NaI MgO离子电荷数112键长(1010m)2.313.182.10B离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三3.高温下，超氧化钾晶体（KO2）呈立方体结构。如下图为超氧化钾晶体的一个晶胞（晶体中最小的重复单元）。则下列有关说法正确的是（）AKO2中只存在离子键B超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有1个K+和1个O2C晶体中与每个K+距离最近的O2有6个D晶体中，所有原子之间都以离子键相结合C离子晶体课件人教版版高中化学选修三离子晶体课件人教版版高中化学选修三