人教版高中化学选修三离子晶体课件

1、第四节 离子晶体 第四节 离子晶体 学习目标1、掌握：离子晶体的概念及物理性质2、熟记：典型离子晶体的空间构型及配位数（氯化钠、氯化铯、硫化锌、氟化钙）3、理解：晶格能的概念及其对离子晶体的性质影响学习目标1、掌握：离子晶体的概念及物理性质一、离子键 知识回顾 1.什么是离子键？阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键。2.哪些元素之间形成离子键？ 活泼金属与活泼的非金属之间形成离子键3.离子键存在于哪些物质中？强碱 、活泼的金属氧化物、大部分的盐类。常温下离子化合物均以固体形式存在，称为离子晶体静电作用：静电引力和静电斥力一、离子键 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

2、，它们在空间各个方向上的静电作用相同，都可以和带异性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，只要空间条件允许，一个离子可以和多个异性电荷离子发生作用4、离子键有没有方向性和饱和性？没有方向性：4、离子键有没有方向性和饱和性？一、离 子 晶 体1、定义： 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NaClCsCl熔点沸点 801 645 1413 1290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2、特点：人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人

3、教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件一、离 子 晶 体1、定义： 2. 结构特点：(1)成键粒子： 和 离子。 (2)相互作用力： 。离子晶体无单个分子存在，如NaCl不表示分子式。是 式，因此离子晶体中 存在分子间作用力（范德华力和氢键），离子晶体熔化时破坏的是 。因此离子晶体比分子晶体的熔沸点要 很多。阴离子 阳离子键化学不离子键高二、离子晶体：1、离子晶体：由阳离子和阴离子通过 键结合而成的晶体。离子人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三离子晶体优秀pp

4、t课件人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件2. 结构特点：阴离子 阳离子键化学（3）离子晶体固态不导电,水溶液或者熔融状态下能导电。为什么？离子晶体中的阴阳离子受离子键束缚不能自由移动，所以固态时不能导电。 离子晶体溶于水或受热熔化，离子键被破坏，阴阳离子能自由移动，在电场作用下发生定向移动而导电。氯化钠晶体熔化破坏化学键没有？是不是化学变化？破坏化学键不是人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)（3）离子晶体固态不导电,水溶液或者熔融状态下能导电。为什么问题1、常见的离子晶体晶胞有哪些类型呢？NaClCaF2CsCl一

5、个离子周围最邻近的异电性离子的数目问题2、离子晶体中的配位数指什么？人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件问题1、常见的离子晶体晶胞有哪些类型呢？NaClCaF2Cs与每个Cl- 距离最近且相等的Cl- 有 个；与每个Na+距离最近且相等的Na+有 个。每个Cl- 吸引 个Na+； 每个Na+ 吸引 个Cl-这几个Cl- 或Na+ 所构成的空间几何构型为？ 正八面体66配位数：均为61212问题3：观察NaCl晶胞1 ：1NaCl根据氯化钠的

6、结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有 Na+，有 个Cl-。Na+数目与Cl-数目之为 化学式为 。 44 离子晶体的化学式代表什么含义？阴、阳离子个数比人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件与每个Cl- 距离最近且相等每个Cl- 吸引 个Na Cs+的配位数：_ Cl-的配位数：_88与每个Cl- 距离最近且相等的Cl- 有 个；与每个Cs+距离最近且相等的Cs+有 个。66问题4：观察CsCl晶胞配位数：均为8Cs+数目与Cl-数

7、目之为 化学式为 。根据氯化铯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-.1 ：1CsCl11人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件 Cs+的配位数：_88与每个Cl- 距离Ca2+的配位数：_F-的配位数：_Ca2+和F-在晶胞中的位置？Ca2+：面心、顶点84FCa问题5：观察CaF2晶胞F-：体内一个晶胞中含_个Ca2+,_个F- 。Ca2+数目与F-数目之为 化学式为 。481 ：2CaF2在每个Ca2+周围

8、与它最近的且距离相等的Ca2+有 个12人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件Ca2+的配位数：_F-的配位数：_Ca2+问题6 ZnS型晶胞1、每个Zn2+同时吸引 个 S2-，每个S2-同时吸引 个Zn2+，而Zn2+数目与S2-数目之为 化学式为 。 441:1ZnS2、根据硫化锌的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有 S2-，有 个Zn2+443、ZnS晶体中阴、阳离子配位数 .都是4人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共2

9、1张PPT)人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件问题6 ZnS型晶胞1、每个Zn2+同时吸引 小结 常见离子晶体比较人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件小结 常见离子晶体比较人教版高中化学选修三 3.4离子晶体 为什么NaCl中正负离子配位数是6，而CsCl中正负离子配位数是8？几何因素：正负离子半径比问题7：对比上述三种晶体中正负离子的配

10、位数，思考： 为什么NaCl、CsCl晶体中，每种晶体的正负离子配位数均相同，而CaF2不同？电荷因素：正负离子电荷比 键性因素（一般正负离子的半径比 数值越大，离子的配位数越多。）人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件 为什么NaCl中正负离子配位数是6，几何因素：正负离子半小结：影响离子晶体结构的因素 几何因素：晶体中正负离子的半径比 一般正负离子的半径比 数值越大，离子的配位数越多。电荷因素：正负离子的电荷比 根据化合物中元素化合价之和

11、等于零，或正负电荷之和等于0，判断离子的个数比。 若原子个数比为1:1,则阴阳离子的配位数相同， 若原子个数比不为1:1,则阴阳离子的配位数不相同。键性因素：离子键的纯粹程度 人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件人教版高中化学选修三离子晶体优秀ppt课件小结：影响离子晶体结构的因素 几何因素：晶体中正负离子离子间存在着较强的离子键，因此： 结合离子晶体的构成特点,你认为离子晶体物理性质有何特点?(2) 硬度 。(1) 熔沸点 , 难挥发，难压缩。较高较大(3)固态不导电,但熔融状态

12、下或溶于水后能导电（硬而脆）(4) 一般易溶于极性溶剂（水）,而难溶于非极性溶剂。 结合离子晶体的构成特点,你认为离子晶体物理性质有何特点?(NaClCsCl熔点沸点 801 645 1413 1290 为什么NaCl的熔沸点比CsCl高？交流与讨论NaClCsCl熔点沸点 801 645 1晶格能晶格能：气态离子形成1摩离子晶体时释的能量。通常取正值问题8 离子晶体的熔点、硬度是由什么决定的呢？晶格能是离子晶体中离子键强度大小的一个量度。 晶格能晶格能：气态离子形成1摩离子晶体时释问题8 离子晶体的晶格能与离子晶体的熔点、硬度、稳定性有何关系？问题9：观察表格数据，思考：晶格能受什么因素影响？答案：晶格能越大，形成的晶体越稳定，而且熔点越高，硬度越大离子半径越小，所带电荷越多，晶格能越大 晶格能与离子晶体的熔点、硬度、稳定性有何关系？问题9：观察小结：晶格能1、定义：气态离子形成1摩离子晶体时释放的能量。单位 一般取正值。kJ/mol2、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。简言之,晶格能的大小与离子带电量成正比,与离子半径成反比. 类比库仑定律 3、晶格能越大：形成的离子晶体越 ；（离子键越 ），熔点越 ；硬度越 。稳定强高大小结：晶格能kJ/mol2、晶格能的大小与阴、阳离子所带电荷晶体类型成晶微粒微