3.3课时2离子晶体过度晶体与混合型晶体课件高二化学人教版选择性必修2

用手揉捏食盐硬度大NaCl的物理性质爆炒食盐熔点较高（801oC）第三章晶体的结构与性质第三节

金属晶体与离子晶体

课时21.能辨识常见的离子晶体，能从微观角度理解离子键对离子晶体性质的影响，能从宏观角度解释离子晶体性质的差异；2.能通过对离子晶体模型的认识，理解离子晶体的结构特点，预测其性质。3.知道介于典型晶体之间的过渡晶体及混合型晶体是普遍存在的；一、离子晶体1.离子晶体：由阳离子和阴离子相互作用而形成的晶体。阴阳离子之间通过静电作用形成的化学键，没有方向性和饱和性。2.离子键：NaClNa+Cl-离子键NaCl硬度大熔点较高（801oC）3.晶胞类型（1）NaCl视频Cl−Na+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、41:1（2）CsClCl−Cs+熔点645oC离子键为什么它们之间的熔点相差这么大呢？4.离子晶体的物理性质

离子晶体中，离子间有强烈的相互作用（离子键），要使它们由固态变成液态，就需要较多的能量破坏这些较强的离子键。1.一般具有较高的熔点，难挥发：

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，离子晶体的熔点越高。离子半径：Na+＜Cs+熔点：NaCl＞CsCl2.硬度较大，难于压缩3.不导电：离子晶体中，离子键较强，离子不能自由移动，晶体中无自由移动的离子。思考与讨论Ⅰ.离子晶体中除含有离子键外，是否含有共价键?常见的离子晶体：强碱、活泼金属的氧化物和过氧化物、大多数盐。

胆矾CuSO4·5H2O明矾KAl(SO4)2·12H2O莹石CaF2重晶石

BaSO4阴、阳离子电中性分子作用力离子键共价键氢键范德华力Ⅱ.碳化硅、二氧化碳、碳酸钠均为含碳化合物,分别属于哪类晶体?三者的熔点由低到高的顺序如何?碳化硅是共价晶体,二氧化碳是分子晶体,碳酸钠是离子晶体。微粒间相互作用构成的微粒物质的聚集状态物质的性质离子晶体共价晶体分子晶体金属晶体构成晶体的粒子粒子间的作用作用力大小(一般而言)判断作用力大小的参考数据熔点四类晶体的比较阴、阳离子离子键较强原子共价键很强分子范德华力(氢键)弱金属阳离子和自由电子金属键有的较强,有的较弱离子电荷数、离子半径键能、键长(组成、结构相似)相对分子质量离子半径、离子所带电荷数较高高低差别较大离子晶体共价晶体分子晶体金属晶体硬度导热和导电性溶解性延展性略硬而脆大较小差别较大不良导体(熔融后或溶于水导电)不良导体不良导体(部分溶于水,电离后导电)良导体多数易溶一般不溶相似相溶一般不溶于水,少数与水反应差差差优良Ⅲ.离子晶体的熔点一定低于共价晶体吗?碳化硅是共价晶体,二氧化碳是分子晶体,碳酸钠是离子晶体。熔点由低到高的顺序是:二氧化碳<碳酸钠<碳化硅。分子晶体<离子晶体<共价晶体不一定。离子晶体的熔点不一定低于共价晶体。如MgO是离子晶体,SiO2是共价晶体,但MgO的熔点高于SiO2的熔点。Ⅱ.碳化硅、二氧化碳、碳酸钠均为含碳化合物,分别属于哪类晶体?三者的熔点由低到高的顺序如何?思考与讨论

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？观察下列离子化合物的熔点，并得出结论与同学交流。化合物熔点/℃化合物熔点/℃CaO2613Na2SO4884CuCl21326Ca2SiO42130NH4NO3169.6Na3PO4340BaSO41580CH3COOCs194LiPF6200(分解温度)NaNO2270离子晶体的熔点差异也很大。二、过渡晶体与混合型晶体1.过渡晶体

离子键、共价键、金属键等都是化学键的典型模型，但是，原子间形成的化学键往往是介于典型模型之间的过渡状态，由于微粒间的作用存在键型过渡，即使组成简单的的晶体，也可能介于离子晶体、共价晶体、分子晶体和金属晶体之间的过渡状态，形成过渡晶体。氧化物Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO2Cl2O7离子键的百分数/%62504133都是分子晶体,表明离子键成分的百分数更小表3-4几种氧化物的化学键中离子键成分的百分数

从表中数据可见,前四种氧化物晶体中的化学键既不是纯粹的离子键,也不是纯粹的共价键,这些晶体既不是纯粹的离子晶体也不是纯粹的共价晶体,而是离子晶体和共价晶体之间的过渡晶体。离子晶体分子晶体共价晶体MgO离子晶体P2O5分子晶体SO3分子晶体Al2O3共价晶体SiO2共价晶体Cl2O7分子晶体Na2O离子晶体通常把偏向离子晶体的过渡晶体当作离子晶体,如Na2O等;偏向共价晶体的过渡晶体当作共价晶体,如Al2O3、SiO2等。既有共价键又有范德华力，同时还存在类似金属键的作用力，兼具共价晶体、分子晶体、金属晶体特征的晶体，称为混合型晶体，如石墨。2.混合型晶体石墨晶体的二维平面结构石墨的层状结构视频

石墨中的碳原子是sp2杂化,形成平面六元并环结构,因此石墨晶体是层状结构。层内的碳原子通过共价键相连,层间靠范德华力维系，容易滑动。有一个未参与杂化的2p电子,所有的p轨道相互平行而且相互重叠,使p轨道的电子可在整个碳原子平面中运动,所以石墨有类似金属晶体的导电性。分析石墨晶体的构成微粒及微粒间相互作用，并解释石墨具有导电性和润滑性的原因。思考与讨论石墨的层状结构纳米晶科学·技术·社会

纳米晶体是晶体颗粒尺寸在纳米量级的晶体，相对于通常的晶体，在声、光、电、磁、热等性能上常会呈现新的特性，有广阔的应用前景。晶体的表面积增大1．判断正误(1)离子晶体中一定含有金属元素(

)(2)由金属元素和非金属元素组成的晶体一定是离子晶体(

)(3)有些离子晶体中除含离子键外还存在共价键(

)(4)离子晶体的熔点一定低于共价晶体的熔点(

)(5)离子晶体受热熔化，破坏化学键，吸收能量，属于化学变化(

)(6)某些离子晶体受热失去结晶水，属于物理变化(

)[练一练]2.自然界中的CaF2又称萤石，是一种难溶于水的固体，属于典型的离子晶体。下列一定能说明CaF2是离子晶体的实验是(

)A．CaF2难溶于水，其水溶液的导电性极弱B．CaF2的熔、沸点较高，硬度较大C．CaF2固体不导电，但在熔融状态下可以导电D．CaF2在有机溶剂(如苯)中的溶解度极小C3.如图所示是从NaCl或CsCl的晶胞结构中分割出来的部分结构图，其中属于从NaCl晶胞中分割出来的结构图是(

)A．图(1)和(3)B．图(2)和(3)C．图(1)和(4) D．只有图(4)C解析:NaCl晶体中，每个Na＋周围最邻近的Cl－有6个，构成正八面体，同理，每个Cl－周围最邻近的6个Na＋也构成正八面体，由此可知图(1)和(4)是从NaCl晶体中分割出来的结构图，C项正确。4.下列物质中属于含有中心分子的离子晶体的是(

)A．CaCO3

B．Na2O2C．(NH4)2SO4

D．Cu(NH3)4SO4·H2OC5.下列有关离子晶体的叙述中，不正确的是(

)A．1mol氯化钠晶体中有NA个NaCl分子B．氯化钠晶体中，每个Na＋周围距离最近且相等的Cl－共有6个C．醋酸钠属于离子晶体，含非极性键D．平均每个NaCl晶胞中有4个Na＋、4个Cl－A

6.根据CsCl的晶胞结构分析，CsCl晶体中两距离最近的Cs＋间距离为a，则每个Cs＋周围与其距离为a的Cs＋数目为___