（金属晶体）高二上册化学选修三教学课件（第2课时）

1、晶体结构与性质金属晶体与离子晶体20XX.XX.XXMETAL CRYSTAL AND IONIC CRYSTAL老师：精品课件高中化学选修三BY YUSHEN02第一页，共二十二页。+11+17+17+11Na+ Cl-NaClCl-Na+2Na + Cl2 = 2NaCl 第二页，共二十二页。强碱、活泼金属氧化物、大部分的盐类。 1、定义：由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。2、成键粒子：阴、阳离子3、相互作用力：离子键4、常见的离子晶体：二、离子晶体第三页，共二十二页。判断正误：1、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体。3、离子晶体中只含离子键。4、离子晶体中

2、一定含金属阳离子。5、由金属元素与非金属元素组成的晶体一定是离子晶体。配位数：离子晶体中，一个离子周围最邻近的异电性离子的 数目。缩写为C. N.。第四页，共二十二页。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+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：在NaCl晶体中，钠离子、氯离子按一定的规律在空间排列成立方体。（1）氯化钠型晶胞5、晶胞类型：第五页

3、，共二十二页。钠离子和氯离子位于立方体的顶角上，并交错排列。钠离子：体心和棱中点；氯离子：面心和顶点，或者反之。A、钠离子和氯离子的位置：第六页，共二十二页。思考：与Na+等距离且最近的Na+ 、Cl- 各有几个？计算方法：均摊法顶点占1/8；棱占1/4；面心占1/2；体心占1 与Na+等距离且最近的Na+ 有：12个与Na+等距离且最近的Cl- 有：6个B、每个晶胞含钠离子、氯离子的个数第七页，共二十二页。-Cl- Na+NaCl的晶体结构模型第八页，共二十二页。（2）氯化铯型晶胞第九页，共二十二页。-Cs+-Cl-CsCl的晶体结构及晶胞构示意图第十页，共二十二页。（1）铯离子和氯离子的位

4、置：铯离子：体心氯离子：顶点；或者反之。（2）每个晶胞含铯离子、氯离子的个数铯离子：1个 ；氯离子：1个（3）与铯离子等距离且最近的铯离子、氯离子各有几个？铯离子：6个 ；氯离子：8个CsCl晶胞第十一页，共二十二页。第十二页，共二十二页。（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)（1）离子晶体具有较高的熔点，沸点，难挥发。 一般说来，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：熔点MgONaCl KFKClKBrKI6、离子晶体的物理性质第十三页，共

5、二十二页。离子晶体共价晶体分子晶体金属晶体存在微粒阴阳离子原子分子金属离子、自由电子微粒间作用离子键共价键范德华力金属键主要性质硬而脆，易溶于极性溶剂，熔化时能够导电，溶沸点高质地硬，不溶于大多数溶剂，导电性差，熔沸点很高硬度小，水溶液能够导电，溶沸点低金属光泽，是电和热的良导体，熔沸点高或低实例食盐晶体金刚石氨、氯化氢镁、铝各种晶体类型的比较第十四页，共二十二页。1、若晶体类型不同，一般情况下：原子晶体离子晶体分子晶体。2、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，离子电荷越高，离子键就越强，熔点就越高。共价晶体中，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

6、高。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，熔点就越高。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。合金的熔点比它的各成分金属的熔点低。物质的熔点与晶体类型的关系总结归纳第十五页，共二十二页。1、下表列出了有关晶体的知识，其中错误的是（）2、下列物质的晶体，按其熔点由低到高的排列顺序正确的是（） ANaCl、SiO2、CO2BNaCl、CO2、SiO2 CNaCl、MgO、SiO2 DNaCl、SiO2、MgO3、用离子的电荷和半径解释下列离子晶体熔点高低的顺序。（1）MgOKCl（2）MgOSrS（3）NaFNaClNaBrAB

7、CD晶体硫化钾干冰金刚石碘组成晶体的微粒阴阳离子分子原子分子晶体微粒间存在的作用力离子键共价键共价键范德华力BC练习第十六页，共二十二页。三、过渡晶体与混合型晶体第十七页，共二十二页。练习：如图所示，在石墨晶体的层状结构中，每一个最小的碳环完全拥有碳原子数为 ，每个C完全拥有CC数为 。石墨中CC夹角为： 120， CC键长： 1.421010 m 层间距： 3.35 1010 m空间层状结构空间结构俯视图23石墨及其结构（混合型晶体）第十八页，共二十二页。石墨是一种结晶形碳，有天然出产的矿物。铁黑色至深钢灰色。质软具滑腻感。有金属光泽。成叶片状、鳞片状和致密块状。密度2.25g/cm3，化学

8、性质不活泼。具有耐腐蚀性，在空气或氧气中强热可以燃烧生成二氧化碳。石墨可用作润滑剂，并用于制造坩锅、电极、铅笔芯等。 碳以sp2杂化轨道形成共价键第十九页，共二十二页。1、石墨为什么很软？2、石墨的熔沸点为什么很高（高于金刚石）？石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，容易滑动，所以石墨很软。石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存在很强的共价键（大键）故熔沸点很高。第二十页，共二十二页。C60、金刚石和石墨的结构模型如下图所示（石墨仅表示出其中的一层）（1）C60、金刚石和石墨三者互为 ；（2）固态时，C60属于 （填“离子”、“原子”或“分子”）；A、同分异构体 B、同素异形体 C、同系物 D、同位素（3）硅晶体的结构跟金刚石相似，1mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是 NA个。硅、氧原子形成的最小环上氧原子的数目是 ；