离子晶体PPT精选文档

1、.1.2学习目标：学习目标：1.了解离子晶体的结构了解离子晶体的结构模型及其性质的一般特模型及其性质的一般特点；点；2.了解离子晶体配位数了解离子晶体配位数及其影响因素；及其影响因素；.3知识回顾：知识回顾：离子键离子键.41.活泼的金属元素活泼的金属元素(IA,IIA)和和活泼的非金属元素活泼的非金属元素(VIA、VIIA）形成的化合物。）形成的化合物。2.活泼的金属元素活泼的金属元素和和酸根酸根离子离子（或氢氧根离子）形（或氢氧根离子）形成的化合物。成的化合物。5.常见的离子化合物常见的离子化合物.54.从物质类别的角度来说从物质类别的角度来说,离子化合物通常包括离子化合物通常包括强碱强碱

2、、大多数盐大多数盐和和活泼金属氧活泼金属氧化物。化物。3.铵根和酸根离子（铵根和酸根离子（或活或活泼非金属元素离子泼非金属元素离子）形成）形成的盐。的盐。.6+11+17+17+11Na+ Cl- -NaClCl-Na+氯化钠的形成过程：氯化钠的形成过程：.76.离子键的特征离子键的特征v没有方向性没有方向性:阴阳离子是球形阴阳离子是球形对称的对称的, ,电荷的分布也是球形对电荷的分布也是球形对称的称的, ,它们在空间各个方向上的它们在空间各个方向上的静电作用相同静电作用相同, ,都可以和带不同都可以和带不同电荷的离子发生作用。电荷的离子发生作用。v没有饱和性没有饱和性:在静电作用能达在静电作

3、用能达到的范围内到的范围内, ,只要空间条件允许只要空间条件允许, ,一个离子可以多个离子发生作用。一个离子可以多个离子发生作用。.8 重晶石重晶石 BaSO4莹石莹石 CaF2 胆矾胆矾 CuSO45H2O明矾明矾 KAl(SO4)212H2O.9一一.离子晶体离子晶体.10判断正误：判断正误：1.离子晶体一定是离子化合物。离子晶体一定是离子化合物。2.含有离子的晶体一定是离子晶含有离子的晶体一定是离子晶体。体。3.离子晶体中只含离子键。离子晶体中只含离子键。4.离子晶体中一定含金属阳离子。离子晶体中一定含金属阳离子。5.由金属元素与非金属元素组成由金属元素与非金属元素组成的晶体一定是离子晶

4、体。的晶体一定是离子晶体。.11NaCl 和和 CsCl 晶胞晶胞配位数配位数:离子晶体中离子晶体中,一个离子周围最邻近一个离子周围最邻近的的异电性异电性离子的数目。缩写为离子的数目。缩写为C. N.。.12Na+Cl-3156241542366 每个晶胞含钠每个晶胞含钠离子离子,氯离子数？氯离子数？.13.14(1)NaCl晶体中晶体中每个每个Na+周围最近且等距离的周围最近且等距离的Cl-有有 个，每个，每个个Cl-周围最近且等距离的周围最近且等距离的Na+有有 个；在每个；在每个个Na+周围最近且等距离的周围最近且等距离的Na+有有 个，在每个，在每个个Cl-周围最近等距离的周围最近等距

5、离的Cl-有有 个。个。 Na+和和Cl-的配位数分别为的配位数分别为 、 。一个。一个NaCl晶晶胞中含胞中含 个个Na+和和 个个Cl-。 NaCl晶体中晶体中 NaCl分子，化学式分子，化学式NaCl表表示示 。6612446无无126Na+和和Cl-的最简个数比的最简个数比.15 CsCl晶体中离子的配位数晶体中离子的配位数(1)每个晶胞含铯离子、每个晶胞含铯离子、氯离子的个数？氯离子的个数？8立方体立方体8立方体立方体.16(2)CsCl晶体晶体 每个每个CsCs+ +周围最近且等距离的周围最近且等距离的ClCl- -有有 个个, ,每个每个ClCl- -周围最近且周围最近且等距离的

6、等距离的CsCs+ +有有 个个, ,在每个在每个CsCs+ +周围最近且等距离的周围最近且等距离的CsCs+ +有有 个个, ,在每个在每个ClCl- -周围最近等距离的周围最近等距离的ClCl- - 有有 个，一个个，一个CsClCsCl晶胞中晶胞中含含 个个CsCs+ +和和 个个ClCl- -。 CsCs+ +和和ClCl- -的配位数分别为的配位数分别为 、 。88661188.17CaF2晶胞晶胞Ca2+的配的配位数：位数：F- -的配位的配位数：数：一个一个CaF2晶晶胞中含胞中含: : 个个CaCa2+2+和和 个个F F- -844 48 8.18(3)CaF2晶体晶体 每个

7、每个CaCa2+2+周围最近且等距离的周围最近且等距离的F F- -有有 个，每个个，每个F F- -周围最近且等距周围最近且等距离的离的CaCa2+2+有有 个个 ； 在每个在每个CaCa2+2+周围最近且等距离的周围最近且等距离的CaCa2+2+有有 个，在每个个，在每个F F- -周围最近周围最近等距离的等距离的F F- -有有 个。一个个。一个CaFCaF2 2晶晶胞中含胞中含 个个CaCa2+2+和和 个个F F- -； CaCa2+2+和和F F- -的配位数分别为的配位数分别为 、 。841264884.19(4)ZnS型晶胞型晶胞2.阳离子的配位数阳离子的配位数： 阴离子的配位

8、数阴离子的配位数： 1.一个一个ZnS晶胞中含：晶胞中含：个阳离子和个阳离子和 个阴离子个阴离子4444.202.决定离子晶体结构的因素决定离子晶体结构的因素v几何因素几何因素晶体中正负离子的半径比晶体中正负离子的半径比v电荷因素电荷因素晶体中正负离子的电荷比晶体中正负离子的电荷比v键性因素键性因素离子键的纯粹程度。离子键的纯粹程度。.21几何因素几何因素配位数与配位数与 r+/r-r+/r-之比相关：之比相关：0.225 - 0.414 4 配位配位 0.414 - 0.732 6 配位配位0.732 - 1.000 8 配位配位返回返回.22(2) 硬度较大，难于压缩。硬度较大，难于压缩。

9、3. 离子晶体物理性质的特点：离子晶体物理性质的特点：(1) 熔沸点较高熔沸点较高, 难挥发。难挥发。(3)一般易溶于水一般易溶于水,而难溶于而难溶于非极性溶剂。非极性溶剂。(4)固态不导电固态不导电,水溶液或水溶液或者熔融状态下能导电。者熔融状态下能导电。.23学习目标：学习目标：1.了解晶格能的定义了解晶格能的定义和应用；和应用；2.知道晶格能的大小可知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子以衡量离子晶体中离子键的强弱；键的强弱；.24NaClCsCl熔点熔点沸点沸点 801 645 1413 1290 为什么为什么NaCl的熔沸点的熔沸点比比CsCl高？高？.25结论结论: 对于组成和结构

10、相似对于组成和结构相似的物质，阴、阳离子半径的物质，阴、阳离子半径越小，离子所带电荷数越越小，离子所带电荷数越多，离子键越强，熔沸点多，离子键越强，熔沸点较高，晶体越稳定。较高，晶体越稳定。.26二二.晶格能晶格能1.定义：气态离子形成定义：气态离子形成1摩摩离子晶体时释放的能量，离子晶体时释放的能量，通常取正值。如下表：通常取正值。如下表：某些离子晶体的晶格能某些离子晶体的晶格能/（KJ/mol） .27.282、影响晶格能大小因素：、影响晶格能大小因素：离子晶体中阴阳离子晶体中阴阳离子半径离子半径越小越小，所带电荷越多所带电荷越多，离，离子键越强，晶格能越大。子键越强，晶格能越大。.29(

11、2)岩浆晶出规则与晶格能的关系岩浆晶出规则与晶格能的关系3.晶格能的应用：晶格能的应用： (1)晶格能越大，离子晶体越晶格能越大，离子晶体越稳定，离子晶体的熔沸点越稳定，离子晶体的熔沸点越高，硬度越大。高，硬度越大。晶格能高的晶体熔点较高，更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，容易在岩浆冷却过程中冷却下来，从而先结晶。从而先结晶。.301、若晶体类型不同，一、若晶体类型不同，一般情况下：般情况下：原子晶体原子晶体离子晶体离子晶体分分子晶体子晶体。【总结总结】物质的熔点与晶体类型的关系物质的熔点与晶体类型的关系.312,若晶体类型相同若晶体类型相同,则有则有:离子晶体中离子晶

12、体中，结构相似，结构相似时，离子半径越小，离子时，离子半径越小，离子电荷越高，晶格能越大，电荷越高，晶格能越大，离子键就越强，熔点就越离子键就越强，熔点就越高。高。.32原子晶体中原子晶体中,结构相似时结构相似时,原子半径越小原子半径越小,共价键键长共价键键长越短越短,键能越大键能越大,熔点越高。熔点越高。分子晶体中分子晶体中(不含氢键不含氢键时时),分子组成和结构相似分子组成和结构相似时时,相对分子质量越大相对分子质量越大,范范德华力就越强德华力就越强,熔点就越熔点就越高。高。.33金属晶体中金属晶体中，离子半，离子半径越小，离子电荷越高，径越小，离子电荷越高，金属键就越强，熔点就越金属键就

13、越强，熔点就越高。合金的熔点比它的各高。合金的熔点比它的各成分金属的熔点低。成分金属的熔点低。.34练习练习1:下列物质的晶体下列物质的晶体,按按其熔点由低到高的排列顺其熔点由低到高的排列顺序正确的是（）序正确的是（）A.NaCl、SiO2、CO2B.NaCl、CO2、SiO2C.NaCl、MgO、SiO2D.NaCl、SiO2、MgOD .352.下列物质中，化学式能下列物质中，化学式能准确表示该物质分子组成准确表示该物质分子组成的是的是( )A.NH4Cl B.SiO2 C.P4 D.Na2SO4C.36离子离子Be2+Mg2+La3+K+F-Na+Cl-离子离子半径半径/pm316510

14、4 133 13695 1813.几种离子的半径如下表所示几种离子的半径如下表所示：A.LaF3 B.MgF2C.BeF2 D.KF下列各离子晶体中阳离子配位数下列各离子晶体中阳离子配位数与氯化钠中钠离子配位数相同的与氯化钠中钠离子配位数相同的是是 ( )B.374.溴化钠、氯化钠和氧化溴化钠、氯化钠和氧化镁等离子晶体的核间距和镁等离子晶体的核间距和晶格能晶格能(部分部分)如下表所示。如下表所示。 NaBr NaCl MgO 离子的核间距离子的核间距/pm 290 276 205 晶格能晶格能/kJmo1 787 3890 .38(1)溴化钠晶体比氯化钠晶溴化钠晶体比氯化钠晶体晶格能体晶格能_(填填”大大”或或“小小”)，主要原因，主要原因 _。(2)氧化镁晶体比氯化钠氧化镁晶体比氯化钠晶体晶格能大，主要原因晶体晶格能大，主要原因_小小NaBr比比NaCl的核间距大的核间距大氧化