【公开课】离子晶体（课件）-2022-2023学年高二化学（人教版2019选择性必修2）

走进奇妙的化学世界选择性必修2第三章晶体结构与性质第二节

金属晶体与离子晶体胆矾萤石重晶石烧碱CuSO4·5H2OCaF2BaSO4NaOH

下列晶体构成微粒有什么共同点？微粒之间存在哪种相同的作用力？

学习

目标第2课时离子晶体PART01PART02理解离子晶体中的粒子及粒子间的相互作用，以及对晶体性质的影响。掌握氯化钠、氯化铯离子晶体的结构特点1、离子键阴阳离子间通过静电作用所形成的强烈的相互作用叫做离子键。成键粒子键的本质静电引力和斥力（2）特征：（3）影响因素：离子键没有方向性和饱和性。一般说来，阴、阳离子的电荷数越

，离子半径越

，(1)概念：多小离子键越强，离子晶体的熔、沸点越高，硬度越大2、离子晶体强碱、活泼金属的氧化物和过氧化物、大多数盐由阴离子和阳离子相互作用而形成的晶体（3）常见的离子晶体（2）离子晶体的物理性质熔沸点较高，硬度较大；(1)概念：水溶液或者熔融状态下导电。无单个分子存在；(1)NaCl等离子晶体在熔融状态下导电、水溶液导电与金属导电有什么不同?

运动的微粒过程中发生的变化温度的影响金属导电自由电子物理变化升温，导电性减弱电解质溶液导电阴、阳离子化学变化升温，导电性增强离子晶体的性质探究（2）离子晶体是否具有较好的延展性？发生滑动施加外力阳离子阴离子同种电荷相互排斥，使晶面裂开离子晶体的性质探究（3）离子晶体的熔点是否都较高？分析下表中的数据，能得出什么结论？离子键的强弱离子半径阴、阳离子的电荷数离子晶体的性质探究离子晶体的物理性质

具有较高的熔、沸点，难挥发，硬度大，不导电，易溶于极性溶剂，难溶于非极性溶剂具有较高的熔、沸点，难挥发离子晶体中，阴、阳离子间有强烈的相互作用（离子键），要克服离子间的相互作用使物质熔化和沸腾，就需要较多的能量。因此，离子晶体具有较高的熔、沸点和难挥发的性质。一般说来，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，离子晶体的熔、沸点越高。离子晶体的物理性质

具有较高的熔、沸点，难挥发，硬度大，不导电，易溶于极性溶剂，难溶于非极性溶剂硬度离子晶体的硬度较大，难于压缩。阴阳离子间有较强的离子键，使离子晶体的硬度较大，当晶体受到冲击力作用时，部分离子键发生断裂，导致晶体破碎。离子晶体的物理性质

具有较高的熔、沸点，难挥发，硬度大，不导电，易溶于极性溶剂，难溶于非极性溶剂溶解性大多数离子晶体易溶于极性溶剂（如水），难溶于非极性溶剂（如汽油、苯等），遵循“相似相溶”规律。当把离子晶体放入水中时，极性水分子对离子晶体中的离子产生吸引作用，使晶体中的离子克服了离子间的作用而电离，变成在水中自由移动的离子。离子晶体的物理性质

具有较高的熔、沸点，难挥发，硬度大，不导电，易溶于极性溶剂，难溶于非极性溶剂导电性离子晶体中，离子键较强，离子不能自由移动，即晶体中无自由移动的离子，因此，离子晶体不导电。当升高温度时，阴、阳离子获得足够能量克服离子间的相互作用，成为自由移动的离子（熔融状态），在外界电场作用下，离子定向移动而形成电流。离子化合物溶于水时，阴、阳离子受到水分子作用变成了自由移动的离子（实质上是水合离子），在外界电场作用下，阴、阳离子定向移动而导电。Cl−Na+Cl−Na+Cl−Na+3、常见离子晶体的结构NaCl晶体NaCl晶胞钠离子：体心和棱中点氯离子：面心和顶点或者反之;交错排列（1）每个晶胞含钠离子、氯离子的个数：

每个晶胞含钠离子和氯离子的个数：钠离子和氯离子的个数比为4、41:1NaClNaCl不表示分子式。配位数：一个离子周围最邻近的异电性离子的数目（2）配位数

每个Na＋周围与之等距且距离最近的Cl－有6个。

每个Cl－周围与之等距且距离最近的Na＋有6个。它们所围成的空间几何构型是正八面体。Na+的配位数为：6；Cl-的配位数为：6。

(3)每个Na＋周围与之等距且距离最近的Cl－有6个，Na＋有12个。

每个Cl－周围与之等距且距离最近的Na＋有6个，Cl－有12个。Cl－Na＋氯化铯晶体铯离子：

1个氯离子：

1个Cl-Cs+CsCl晶体铯离子：体心氯离子：顶点或者反之;交错排列

Cs＋：1（2）配位数每个Cs＋周围与之等距且距离最近的Cl－有8个。它们所围成的空间几何构型是正六面体。每个Cl－周围与之等距且距离最近的Cs＋有8个。Cs＋的配位数为：8；Cl-的配位数为：8。（3）每个Cs＋周围与之等距且距离最近的Cl－有8个，Cs＋有6个。每个Cl－周围与之等距且距离最近的Cs＋有8个，Cl－有6个。CsCl晶胞萤石CaF2立方晶系，Ca2+成面心立方，F-在8个小立方体的中心。晶胞中含有4个Ca2+，配位数为8，8个F-，配位数为4CaCO3

(NH4)2SO4CuSO4·5H2OCu(NH3)4SO4·H2O离子晶体阴、阳离子(单原子或多原子)电中性分子构成微粒离子键共价键氢键范德华力作用力问题1观察以上离子晶体中都含有哪些微观粒子？晶体内部存在哪些类型的化学键？思考与讨论

NaCl、CsCl的熔、沸点比HCl的明显高很多，结合晶体类型，你能推测其原因吗？HClNaClCsCl熔点/℃–114.18801645沸点/℃–8514131290问题2离子键强度较大，破坏它需要较多的能量NaCl和CsCl的晶体硬度较大，难以压缩，熔点和沸点较高结论：离子晶体的熔点差距也较大思考P88化合物熔点

/℃化合物熔点

/℃CaO2613Na2SO4884CuCl21326Ca2SiO42130NH4NO3169.6Na3PO4340BaSO41580CH3COOCs194LiPF6200分解温度NaNO2270

我们知道，金属的熔点差异很大，如钨的熔点为3410℃。而常温下，汞却是液体。离子晶体的熔点是不是也差异很大呢？请从理化手册或互联网查找下列离子晶体的熔点数据，得出结论。形成离子液体的阴、阳离子半径较大，离子间的作用力较弱。离子液体

离子晶体的熔点，有的很高，如CaO的熔点为2613℃，有的较低，如NH4NO3、Ca(H2PO4)2的熔点分别为170℃、109℃。早在1914年就有人发现，引入有机基团可降低离子化合物的熔点，如C2H5NH3NO3的熔