3.3.2 离子晶体 课件高二化学人教版（2019）选择性必修2

选择性必修2(人教版2019)第三章晶体结构与性质第三节

金属晶体与离子晶体第2课时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[任务一]认识离子晶体（1）定义：由阴离子和阳离子相互作用而形成的晶体，叫做离子晶体。（2）离子晶体中的粒子及粒子间的相互作用离子晶体构成粒子粒子间的作用力阴阳离子无分子式，化学式表示离子最简整数比。离子键还可能有共价键、氢键（3）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

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2.离子晶体的性质——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。2.离子晶体的性质——水溶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。2.离子晶体的性质——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。施加外力发生滑动同种电荷相互排斥，使晶面裂开离子晶体的延展性差2.离子晶体的性质——熔沸点离子晶体一般具有较高的熔、沸点和难挥发的性质。

P88【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？化合物熔点

/℃化合物熔点

/℃CaO2613Na2SO4884CuCl21326Ca2SiO42130NH4NO3169.6Na3PO4340BaSO41580CH3COOCs194LiPF6200分解温度NaNO2270离子晶体的熔点差距也较大离子键的强弱离子半径阴、阳离子的电荷数3、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阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，离子键越强键的特征无方向性、饱和性密堆积键强弱的影响因素CaCO3

(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分子间作用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NH3、HCl镁、铝

1.明辨是非(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()(7)任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子()(8)离子晶体的结构中不可能存在电中性的分子()(9)离子晶体中一定存在离子键()××√×××××√2.为了确定SbCl3、SbCl5、SnCl4是否为离子化合物，进行下列实验。其中合理、可靠的是(

)A.观察常温下的状态，SbCl5是苍黄色液体，SnCl4为无色液体。结论:SbCl5和SnCl4都是离子化合物B.测定SbCl3、SbCl5、SnCl4的熔点依次为73.5℃、2.8℃、-33℃。结论:SbCl3、SbCl5、SnCl4都不是离子化合物C.将SbCl3、SbCl5、SnCl4溶解于水中，滴入HNO3酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀。结论:SbCl3、SbCl5、SnCl4都是离子化合物D.测定SbCl3、SbCl5、SnCl4水溶液的导电性，发现它们都可以导电。结论:SbCl3、SbCl5、SnCl4都是离子化合物BB3.MgO、Cs2O、CaO、BaO四种离子晶体熔点的高低顺序是(

)A.MgO>Cs2O>BaO>CaO

B.MgO>CaO>BaO>Cs2OC.CaO>BaO>MgO>Cs2O

D.CaO>BaO>Cs2O>MgO4.钠的卤化物（NaX）和硅的卤化物（SiX4）的熔点如图所示①判断晶体的类型。

②解释熔点变化的原因。均为离子晶体，X-半径依次增大，离子键减弱，熔点依次降低。NaFNaClNaBrNaISiF4SiCl4SiBr4SiI4均为分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增加，熔点依次升高。观察NaCl的微观结构示意图，如何截取其晶胞？想想一1、NaCl晶胞Na＋：体心和棱中点Cl－：面心和顶点或者反之，交错排列[任务二]典型离子晶体的结构1、NaCl晶胞(1)每个晶胞含Na＋、Cl－的个数：Cl－→

Na＋→1、NaCl晶胞Cl－→

Na＋→(2)每个Na＋周围与之等距且距离最近的Na＋有_____个。(3)每个Na＋周围与之等距且距离最近的Cl−有_____个。121、NaCl晶胞(2)每个Na＋周围与之等距且距离最近的Na＋有_____个。(3)每个Na＋周围与之等距且距离最近的Cl−有_____个。它们所围成的空间几何构型是

。12Cl－→

Na＋→6正八面体1、NaCl晶胞Cl－→

Na＋→Na＋与Cl−交错排列，因此，同样地，与Cl−等距离且最近的Cl−有12个，等距离且最近的Na＋有6个。配位数：一个离子周围最邻近的异电性离子的数目

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。氯化铯晶体(1)每个晶胞含Cs＋、Cl－的个数：2、CsCl型晶胞Cs+：1Cl－：8×=118

Cs＋Cl−(2)每个Cs＋周围与之等距且距离最近的

Cl−有_____个，Cs＋有_____个。86(3)每个Cl−周围与之等距且距离最近的

Cs＋有_____个，Cl−有_____个。86Cs＋和Cl－的配位数均为83、ZnS型晶胞(1)每个晶胞含Zn2＋、S2－的个数：Zn2＋：8×+6×=41812S2－：4(3)Zn2+和S2-的配位数均为4(2)每个Zn2＋周围最近且等距离的Zn2＋有____个；S2－周围最近且等距离的S2－有_____个。1212S2−Zn2＋4、萤石(CaF2)型晶胞(1)每个晶胞含Ca2＋、F－的个数：Ca2＋：8×+6×=41812F－：8(3)Ca2+的配位数：F-的配位数：(2)每个Ca2＋周围最近且等距离的Ca2＋有____个；F－周围最近且等距离的F－有_____个。12684Ca2＋F−1、如图为NaCl和CsCl的晶体结构，下列说法错误的是（）A.NaCl和CsCl都属于AB型的离子晶体B.CsCl晶体中每个Cl－周围紧邻8个Cs＋C.NaCl和CsCl晶体中阴、阳离子个数比不同D.NaCl和CsCl晶体中阴、阳离子的半径比不同C2、NaH的晶胞结构如图所示，已知其晶胞边长为a，下列说法错误的是（）A.每个钠离子周围距离相等且最近的氢离子有6个B.该晶胞中含有氢离子的数目为4C.该晶胞中两个氢离子之间的最短距离为D.基态钠离子的电子排布式为1s22s22p6C

3、萤石(CaF2)晶胞结构如图所示，晶胞边长为acm。(1)小黑球代表的离子：_______。(2)阳离子配位数为___，阴离子配位数为___。(3)每个Ca2＋周围最近且等距离的Ca2＋有____个，每个F－周围最近且等距离的F－有___个。(4)该晶胞中Ca2＋和F－的最近距离为________。Ca2＋84126Ca2＋：F－

＝1∶2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NH