关于高二化学课件：离子晶体

1、第四节第四节 离子晶体离子晶体 人教版人教版 选修三选修三第三章第三章 晶体结构与性质晶体结构与性质2na + cl2 =2nacl +11+17+17+11na+ cl- -naclcl-na+特征特征: :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离子电荷和离子半径离子电荷和离子半径一、离子键一、离子键使阴、阳离子结合成离子化合物的静使阴、阳离子结合成离子化合物的静电作用电作用没有饱和性和方向性，以离子键结合没有饱和性和方向性，以离子键结合的化合物倾向于紧密堆积，每个离子的化合物倾向于紧密堆积，每个离子周围尽可能多的吸引异性离子周围尽可能多的吸引异性离子概念

2、概念: :成键的微粒成键的微粒: :成键的本质成键的本质: :成键的条件成键的条件: :影响因素影响因素: :二、离子晶体二、离子晶体1.定义定义:4.常见的离子晶体常见的离子晶体:由阳离子和阴离子通过离子键结由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。合而成的晶体。2.成键粒子成键粒子:阴、阳离子阴、阳离子3.相互作用力相互作用力: 离子键离子键强碱、活泼金属氧化物、大部分的盐类。强碱、活泼金属氧化物、大部分的盐类。na+cl-cl-na+na+na+cl-cl-na+cl-na+na+cl-cl-na+cl-na+cl-na+cl-cl-na+na+na+cl-cl-na+cl-na+na+

3、cl-cl-na+cl-na+cl-na+cl-cl-na+na+na+cl-cl-na+na+cl-cl-na+na+na+cl-cl-na+可见可见: :在在naclnacl晶体晶体中，钠离子、氯离中，钠离子、氯离子按一定的规律在子按一定的规律在空间排列成立方体。空间排列成立方体。5.晶胞类型晶胞类型:氯化钠型晶胞氯化钠型晶胞(1)钠离子和氯离子的位置钠离子和氯离子的位置:钠离子和氯离子位于立方体的顶角上，并交错排列钠离子和氯离子位于立方体的顶角上，并交错排列钠离子钠离子:体心和棱中点；氯离子：面心和顶点，或体心和棱中点；氯离子：面心和顶点，或者反之者反之na+cl-154236(2)每个

4、晶胞含钠离子、氯离子的个数每个晶胞含钠离子、氯离子的个数 计算方法:均摊法 (3)与与na+等距离且最近的等距离且最近的na+、cl- 各有几个？各有几个？与与na+等距离且最近的等距离且最近的na+ 有有:12个个与与na+等距离且最近的等距离且最近的cl- 有有:6个个nacl晶体中阴、阳离子配位数晶体中阴、阳离子配位数cscl晶胞晶胞(1)铯离子和氯离子的位置：铯离子和氯离子的位置：铯离子铯离子:体心体心氯离子氯离子:顶点；或者反之。顶点；或者反之。(2)每个晶胞含铯离子、氯离每个晶胞含铯离子、氯离子的个数子的个数铯离子铯离子:1个个 ；氯离子；氯离子:1个个(3)与铯离子等距离且最近的

5、与铯离子等距离且最近的铯离子、氯离子各有几个？铯离子、氯离子各有几个？铯离子铯离子:6个个 ；氯离子；氯离子:8个个caf2型晶胞型晶胞ca2+的配位数的配位数:f-的配位数的配位数:一个一个caf2晶胞中含：晶胞中含：4个个ca2+和和8个个f-84ca2+f-zns型晶胞型晶胞阳离子的配位数：阳离子的配位数：4阴离子的配位数：阴离子的配位数：4一个一个zns晶胞中含晶胞中含:4个阳离子和个阳离子和4个阴离子个阴离子6.离子晶体的特点离子晶体的特点(1)无单个分子存在；无单个分子存在；nacl不表示分子式不表示分子式(2)且随着离子电荷的增加，核间距离的缩短，且随着离子电荷的增加，核间距离的

6、缩短，熔点升高熔点升高(3)熔沸点较高，硬度较大，难挥发难压缩熔沸点较高，硬度较大，难挥发难压缩(3)一般易溶于水，而难溶于非极性溶剂一般易溶于水，而难溶于非极性溶剂(4)固态不导电，水溶液或熔融状态下能导电固态不导电，水溶液或熔融状态下能导电离子晶体 阴离子的配位数 阳离子的配位数nacl66cscl88caf2487.决定离子晶体结构的因素决定离子晶体结构的因素(1)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(2)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(3)键性因素键性因素:离子键的纯粹因素离子键的纯粹因素科学视野科学视野阅读思考阅读思考碳酸盐热

7、分解的实质是什么？碳酸盐热分解的实质是什么？ 表表3-7的有关数值说明了什么？的有关数值说明了什么？组成碳酸盐中阳离子的金属的金属性越组成碳酸盐中阳离子的金属的金属性越弱，金属阳离子的半径越小，碳酸盐的弱，金属阳离子的半径越小，碳酸盐的热稳定性越差，反之越好。热稳定性越差，反之越好。各类型离子晶体晶胞的比较各类型离子晶体晶胞的比较晶体晶体类型类型晶胞晶胞类型类型晶胞结构晶胞结构示意图示意图配位数配位数距离最近距离最近且相等的且相等的相反离子相反离子每个晶每个晶胞含有胞含有离子数离子数实例实例nacl型型 abcscl型型zns型型ab2caf2型型na+：6cl-：6cs+：cl-： 88zn

8、2+：s2-：44ca2+：f-： 48na+：cl-：cs+：cl-：zn2+：s2-：ca2+：f-：na+：cl-：cs+：cl-：zn2+：s2-：ca2+：f-：6688444844114484kbr agcl、mgo、cas、basezns、agi、 beocscl、csbr、csi、tlcl碱土金属卤化碱土金属卤化物、碱金属氧物、碱金属氧化物。化物。三、晶格能1.定义定义:气态离子形成气态离子形成1摩离子晶体时释放的能量。摩离子晶体时释放的能量。2.晶格能的大小与阴、阳离子所带电荷的乘晶格能的大小与阴、阳离子所带电荷的乘积成正比，与阴、阳离子间的距离成反比。积成正比，与阴、阳离子

9、间的距离成反比。3.晶格能对离子晶体性质的影响晶格能对离子晶体性质的影响:晶格能越大晶格能越大 (1)形成的离子晶体越稳定形成的离子晶体越稳定(离子键越强离子键越强);(2)熔点越高熔点越高;(3)硬度越大。硬度越大。总结归纳总结归纳: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1.若晶体类型不同，一般情况下若晶体类型不同，一般情况下:原子晶体离子原子晶体离子晶体分子晶体。晶体分子晶体。2.若晶体类型相同，则有若晶体类型相同，则有:离子晶体中，结构相似时，离子半径越小，离离子晶体中，结构相似时，离子半径越小，离子电荷越高，晶格能越大，离子键就越强，熔点子电荷越高，晶格能越大，离子键就越

10、强，熔点就越高。就越高。原子晶体中，结构相似时，原子半径越小，共原子晶体中，结构相似时，原子半径越小，共价键键长越短，键能越大，熔点越高。价键键长越短，键能越大，熔点越高。总结归纳总结归纳: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分子晶体中（不含氢键时），分子组成和结构相分子晶体中（不含氢键时），分子组成和结构相似时，相对分子质量越大，范德华力就越强，熔点似时，相对分子质量越大，范德华力就越强，熔点就越高。就越高。金属晶体中，离子半径越小，离子电荷越高，金金属晶体中，离子半径越小，离子电荷越高，金属键就越强，熔点就越高。属键就越强，熔点就越高。 合金的熔点比它的各成分金属的熔点低。

11、合金的熔点比它的各成分金属的熔点低。1.下列物质中，化学式能准确表示该物质分下列物质中，化学式能准确表示该物质分子组成的是子组成的是( ) a.nh4cl b.sio2 c.p4 d.na2so4 c2.下列晶体中，熔点最高的是下列晶体中，熔点最高的是( ) a.kf b.mgo c.cao d.naclb练习练习3.下列性质适合于离子晶体的是下列性质适合于离子晶体的是( )熔点熔点1070 ，易溶于水，水溶液能导电，易溶于水，水溶液能导电熔点熔点10.31 ，液态不导电，水溶液能导电，液态不导电，水溶液能导电能溶于能溶于cs2，熔点，熔点112.8 ，沸点，沸点444.6 熔点熔点97.81

12、 ，质软，导电，密度，质软，导电，密度0.97g/cm3熔点熔点-218 ，难溶于水，难溶于水熔点熔点3900，硬度很大，不导电，硬度很大，不导电难溶于水，固体时导电，升温时导电能力减弱难溶于水，固体时导电，升温时导电能力减弱难溶于水，熔点高，固体不导电，熔化时导电难溶于水，熔点高，固体不导电，熔化时导电 a. b. c. d.a4.下列叙述错误的是下列叙述错误的是 ()a.带相反电荷的离子之间的相互吸引称为离子键带相反电荷的离子之间的相互吸引称为离子键b.金属元素与非金属元素化合时，不一定形成离子键金属元素与非金属元素化合时，不一定形成离子键c.某元素的原子最外层只有一个电子，它跟卤素结合某元素的原子最外层只有一个电子，它跟卤素结合 时所形成的化学键不一定是离