【化學(xué)】3.2 離子鍵 離子晶體(蘇教版選修3)ppt課件

1、121 1、離子鍵的定義：、離子鍵的定義：使帶相反電荷的使帶相反電荷的陰、陽(yáng)離子結(jié)合的相互（靜電）作用陰、陽(yáng)離子結(jié)合的相互（靜電）作用思考：這些微粒之間的靜電作用包括哪些？思考：這些微粒之間的靜電作用包括哪些？一、離子鍵的形成一、離子鍵的形成3相互作用相互作用靜電作用靜電作用靜電吸引靜電吸引靜電斥力靜電斥力異性電荷之間異性電荷之間原子核之間原子核之間電子之間電子之間（處于平衡狀態(tài)）（處于平衡狀態(tài)）4靜電作用指：在離子化合物中，陰、陽(yáng)離子之陰、陽(yáng)離子之間的靜電引力使陰、陽(yáng)離子相互吸引；陰離子間的靜電引力使陰、陽(yáng)離子相互吸引；陰離子的核外電子與陽(yáng)離子的核外電子之間、陰離子的核外電子與陽(yáng)離子的核外電

2、子之間、陰離子的原子核與陽(yáng)離子的原子核之間的靜電斥力使的原子核與陽(yáng)離子的原子核之間的靜電斥力使陰、陽(yáng)離子相互排斥。陰、陽(yáng)離子相互排斥。思考：思考：離子鍵形成的主要原因是什么？5 Na+118 12 Cl +178 72NaNa+ + ClCl- -+1182+1788 2Na+Cl-2、離子鍵的形成、離子鍵的形成6 離子成鍵的主要原因：活潑金屬最外層離子成鍵的主要原因：活潑金屬最外層電子數(shù)少于電子數(shù)少于4 4個(gè)，容易失去最外層電子而使個(gè)，容易失去最外層電子而使次外層達(dá)到次外層達(dá)到8 8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；活潑非金個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；活潑非金屬最外層電子數(shù)多于屬最外層電子數(shù)多于4 4個(gè)，容易獲得電子

3、而個(gè)，容易獲得電子而使最外層達(dá)到使最外層達(dá)到8 8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。兩者化個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。兩者化合時(shí)，通過(guò)電子的轉(zhuǎn)移形成結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定、合時(shí)，通過(guò)電子的轉(zhuǎn)移形成結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定、電性相反的陰、陽(yáng)離子，當(dāng)陰、陽(yáng)離子之間電性相反的陰、陽(yáng)離子，當(dāng)陰、陽(yáng)離子之間的靜電引力和靜電斥力達(dá)到平衡時(shí)，陰、陽(yáng)的靜電引力和靜電斥力達(dá)到平衡時(shí)，陰、陽(yáng)離子保持一定的核間距，形成穩(wěn)定的離子鍵，離子保持一定的核間距，形成穩(wěn)定的離子鍵，整個(gè)體系達(dá)到能量最低狀態(tài)。整個(gè)體系達(dá)到能量最低狀態(tài)。7u 含有離子鍵的物質(zhì)：含有離子鍵的物質(zhì)：1、活潑的金屬元素（、活潑的金屬元素（IA、IIA）和活潑）和活潑的非金屬元素（的非金屬元素（VIA

4、、VIIA）形成的化合物。）形成的化合物。 2、活潑的金屬元素和酸根離子（或氫氧、活潑的金屬元素和酸根離子（或氫氧根離子）形成的化合物根離子）形成的化合物 3、銨根和酸根離子（或活潑非金屬元素、銨根和酸根離子（或活潑非金屬元素離子）形成的鹽。離子）形成的鹽。思考：哪些物質(zhì)中含有離子鍵呢？中含有離子鍵呢？8原子原子：離子離子：ClNaNaO2-2-NaClMg 2ClHOClMgNa離子化合物離子化合物： Mg2ClO2-2-Na二、用電子式表示離子化合物的形成二、用電子式表示離子化合物的形成1.1.電子式：在元素符號(hào)周圍用小點(diǎn)（或電子式：在元素符號(hào)周圍用小點(diǎn)（或）來(lái)表示原）來(lái)表示原 子的最外層

5、電子，這種式子叫子的最外層電子，這種式子叫電子式電子式。 9小結(jié)：離子化合物電子式的書寫小結(jié)：離子化合物電子式的書寫1.1.簡(jiǎn)單陰離子的電子式不但要表達(dá)出最外層所有電子簡(jiǎn)單陰離子的電子式不但要表達(dá)出最外層所有電子數(shù)（包括得到的電子），而且用方括號(hào)數(shù)（包括得到的電子），而且用方括號(hào)“ ” ”括括起來(lái)，并在右上角注明負(fù)電荷數(shù)起來(lái)，并在右上角注明負(fù)電荷數(shù)3.3.離子化合物的電子式由陰離子和陽(yáng)離子電子式組成，離子化合物的電子式由陰離子和陽(yáng)離子電子式組成，相同的離子不能合并相同的離子不能合并2.2.簡(jiǎn)單陽(yáng)離子的電子式就是離子符號(hào)簡(jiǎn)單陽(yáng)離子的電子式就是離子符號(hào)練習(xí)：練習(xí)：CaBr2 S22-NH4Cl N

6、a2O2 10（1 1）左邊是組成離子化合物的）左邊是組成離子化合物的各原子各原子的電子式的電子式 , , 右邊是離子化合物的電子式右邊是離子化合物的電子式（2 2）連接號(hào)為）連接號(hào)為“ ”（3 3）用）用 表示電子轉(zhuǎn)移的方向（也可不標(biāo)出）表示電子轉(zhuǎn)移的方向（也可不標(biāo)出）2 2、用電子式表示離子化合物的形成過(guò)程、用電子式表示離子化合物的形成過(guò)程練習(xí)：練習(xí)：K2S MgBr2 11Mg2BrBrSK KBrMgBrS2-2- K K例例：12注意：含有離子鍵的化合物都是離子化合含有離子鍵的化合物都是離子化合物。有的離子化合物中只含有離子物。有的離子化合物中只含有離子鍵，如鍵，如 MgO、NaF、

7、NaCl等；有等；有的離子化合物中既含有離子鍵又含的離子化合物中既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵，如有共價(jià)鍵，如NaOH、NH4Cl等。等。131、含有離子鍵的化合物一定是離子化合物、含有離子鍵的化合物一定是離子化合物2、含有共價(jià)鍵的化合物一定是共價(jià)化合物、含有共價(jià)鍵的化合物一定是共價(jià)化合物3、只含有非金屬元素的化合物一定不是離子化、只含有非金屬元素的化合物一定不是離子化合物合物4、只有金屬元素才能形成陽(yáng)離子、只有金屬元素才能形成陽(yáng)離子5、金屬元素只能形成陽(yáng)離子、金屬元素只能形成陽(yáng)離子6、氫元素與另外一種元素只能形成共價(jià)化合物、氫元素與另外一種元素只能形成共價(jià)化合物141、下列各組數(shù)值是相應(yīng)元素的原子

8、序數(shù)，其中所表示、下列各組數(shù)值是相應(yīng)元素的原子序數(shù)，其中所表示的原子能以離子鍵結(jié)合成穩(wěn)定化合物的是（的原子能以離子鍵結(jié)合成穩(wěn)定化合物的是（ ）A、1與與6 B、2與與8 C、9與與11 D、8與與142、下列說(shuō)法正確的是（、下列說(shuō)法正確的是（ ）A、由金屬元素與非金屬元素形成的化學(xué)鍵一定是離子鍵。、由金屬元素與非金屬元素形成的化學(xué)鍵一定是離子鍵。B、離子鍵無(wú)方向性和飽和性。、離子鍵無(wú)方向性和飽和性。C、晶體中有陽(yáng)離子就一定有陰離子。、晶體中有陽(yáng)離子就一定有陰離子。D、凡含有離子鍵的化合物都是離子化合物。、凡含有離子鍵的化合物都是離子化合物。CBD151. 1. 晶格能晶格能 拆開1mol 離子

9、晶體，使之形成氣態(tài)陰離子離子和陽(yáng)離子所吸收的和陽(yáng)離子所吸收的能量. 用U 表示: 四、離子鍵的強(qiáng)度四、離子鍵的強(qiáng)度2 2. . 意義意義一般而言，晶格能越大，離子晶體的離子鍵越晶格能越大，離子晶體的離子鍵越強(qiáng)，晶體的熔沸點(diǎn)越高，硬度越大。強(qiáng)，晶體的熔沸點(diǎn)越高，硬度越大。三、離子鍵的特征三、離子鍵的特征無(wú)方向性和飽和性無(wú)方向性和飽和性163. 3. 影響離子鍵強(qiáng)度的因素影響離子鍵強(qiáng)度的因素 1) 離子電荷數(shù)的影響 2) 離子半徑的影響離子所帶電荷越多、離子半徑越小，晶格離子所帶電荷越多、離子半徑越小，晶格能越大，離子鍵就越強(qiáng)能越大，離子鍵就越強(qiáng)應(yīng)用：應(yīng)用：離子鍵越強(qiáng)，其形成化合物的熔沸點(diǎn)就越高離

10、子鍵越強(qiáng)，其形成化合物的熔沸點(diǎn)就越高171 1、比較下列離子化合物的熔點(diǎn)、比較下列離子化合物的熔點(diǎn) NaF NaCl NaBr NaF MgF2 AlF32 2、比較下列離子化合物的晶格能比較下列離子化合物的晶格能 (1)Na2O K2O (2)MgCl2 MgO (3)NaF CsBr【規(guī)律應(yīng)用規(guī)律應(yīng)用】18一、離一、離 子子 晶晶 體體1、定義、定義： 離子間通過(guò)離子鍵結(jié)合而成的晶體離子間通過(guò)離子鍵結(jié)合而成的晶體（2 2）硬度硬度較較高，密度高，密度較較大，大， 難難 壓壓縮，難揮發(fā)，縮，難揮發(fā)，熔沸點(diǎn)熔沸點(diǎn)較較高。高。（1 1）晶體不導(dǎo)電，在熔融狀態(tài)或水）晶體不導(dǎo)電，在熔融狀態(tài)或水溶液中

11、導(dǎo)電溶液中導(dǎo)電, ,不存在單個(gè)分子不存在單個(gè)分子2、特點(diǎn)：、特點(diǎn)：3、哪些物質(zhì)屬于離子晶體？、哪些物質(zhì)屬于離子晶體？強(qiáng)堿、部分金屬氧化物、絕大部分鹽類。強(qiáng)堿、部分金屬氧化物、絕大部分鹽類。19二、離二、離 子子 晶晶 體的空間結(jié)構(gòu)體的空間結(jié)構(gòu)1、NaCl 型2 2、CsCl CsCl 型型觀察給出的氯化鈉晶體的結(jié)構(gòu)，分析氯觀察給出的氯化鈉晶體的結(jié)構(gòu)，分析氯化鈉的化學(xué)式用化鈉的化學(xué)式用NaClNaCl表示的原因。能否表示的原因。能否把把NaClNaCl稱為分子式？稱為分子式？20Cl-Na+211 1、每個(gè)、每個(gè)NaNa+ +同時(shí)吸引同時(shí)吸引 個(gè)個(gè) Cl Cl- -，每個(gè)，每個(gè)ClCl- -同時(shí)

12、吸引同時(shí)吸引 個(gè)個(gè)Na+Na+，它們所圍成的空它們所圍成的空間幾何構(gòu)型是間幾何構(gòu)型是 。Na+Na+數(shù)目與數(shù)目與Cl-Cl-數(shù)目之比數(shù)目之比為為 _，化學(xué)式為化學(xué)式為_。 正八面體正八面體小結(jié)：小結(jié)：6 661 1：1 1符號(hào)表示什么含義？符號(hào)表示什么含義？NaCl222 2、根據(jù)氯化鈉的結(jié)構(gòu)模型確定晶胞，并分、根據(jù)氯化鈉的結(jié)構(gòu)模型確定晶胞，并分析其構(gòu)成。每個(gè)晶胞中有析其構(gòu)成。每個(gè)晶胞中有 NaNa+，有有 個(gè)個(gè)ClCl- -3 3、在每個(gè)、在每個(gè)NaNa+ +周圍與它最近的且距離相等周圍與它最近的且距離相等的的NaNa+ +有有 個(gè)個(gè)44 412122312345678910111224 請(qǐng)

13、根據(jù)剛才學(xué)習(xí)氯化鈉結(jié)構(gòu)的方請(qǐng)根據(jù)剛才學(xué)習(xí)氯化鈉結(jié)構(gòu)的方法研究氯化銫的空間結(jié)構(gòu)法研究氯化銫的空間結(jié)構(gòu)新知應(yīng)用新知應(yīng)用25思考思考1 1、每個(gè)、每個(gè)CsCs+ +同時(shí)吸引同時(shí)吸引 個(gè)個(gè) ClCl- -，每個(gè)，每個(gè)ClCl- -同時(shí)吸引同時(shí)吸引 個(gè)個(gè)CsCs+ +，而，而CsCs+ +數(shù)目與數(shù)目與ClCl- -數(shù)目之?dāng)?shù)目之為為 化學(xué)式為化學(xué)式為 2 2、根據(jù)氯化的結(jié)構(gòu)模型確定晶胞，并分、根據(jù)氯化的結(jié)構(gòu)模型確定晶胞，并分析其構(gòu)成。每個(gè)晶胞中有析其構(gòu)成。每個(gè)晶胞中有 CsCs+ +，有有 個(gè)個(gè)ClCl- -3 3、在每個(gè)、在每個(gè)CsCs+ +周圍與它最近的且距離相等的周圍與它最近的且距離相等的CsCs+

14、 +有有 個(gè)個(gè)8 88 81 1：1 1CsClCsCl11 1626練習(xí)練習(xí) 1 1 某離子晶體的結(jié)構(gòu)（局部如圖），某離子晶體的結(jié)構(gòu)（局部如圖），X X位位于立方體的頂點(diǎn)，于立方體的頂點(diǎn)，Y Y位于立方體的中心，則該晶位于立方體的中心，則該晶體的化學(xué)式是體的化學(xué)式是X X : : Y Y = = 1/81/84 4 : : 1 1= = 1 1 : :2 2X XY Y(X(XY Y2 2) )27配位數(shù)：配位數(shù)：一種離子周圍緊鄰的帶相反電一種離子周圍緊鄰的帶相反電荷的離子數(shù)目荷的離子數(shù)目NaCl NaCl 型離子配為數(shù)為型離子配為數(shù)為 CsClCsCl型離子配為數(shù)為型離子配為數(shù)為 68【討論