離子晶體(公開(kāi)課)

1、第四章第四章 第二節(jié)第二節(jié)第二課時(shí)第二課時(shí)離子晶體離子晶體一、離子晶體一、離子晶體1、判斷正誤：、判斷正誤：（1）離子晶體一定是離子化合物。）離子晶體一定是離子化合物。（2）含有離子的晶體一定是離子晶體。）含有離子的晶體一定是離子晶體。（3）離子晶體中只含離子鍵。）離子晶體中只含離子鍵。（4）離子晶體中一定含金屬陽(yáng)離子。）離子晶體中一定含金屬陽(yáng)離子。配位數(shù)：配位數(shù)：離子晶體中，一個(gè)離子周?chē)钹徑碾x子晶體中，一個(gè)離子周?chē)钹徑漠愲娦援愲娦噪x子的離子的 數(shù)目。數(shù)目。2、下列物質(zhì)中，可以證明某化合物內(nèi)一定存在離子、下列物質(zhì)中，可以證明某化合物內(nèi)一定存在離子鍵的是鍵的是 ( )A、可溶于水、可溶于

2、水B、具有較高的熔點(diǎn)、具有較高的熔點(diǎn)C、水溶液能導(dǎo)電、水溶液能導(dǎo)電、熔融狀態(tài)能導(dǎo)電、熔融狀態(tài)能導(dǎo)電D（1 1）氯化鈉型晶胞）氯化鈉型晶胞鈉離子和氯離子的位置：鈉離子和氯離子的位置：每個(gè)晶胞含鈉離子、氯離子的個(gè)數(shù)：每個(gè)晶胞含鈉離子、氯離子的個(gè)數(shù)：與與Na+等距離且最近的等距離且最近的Na+ 有：有： 12個(gè)個(gè)NaClNaCl晶體中陰、陽(yáng)離子配位數(shù)晶體中陰、陽(yáng)離子配位數(shù)ClCl- -的配位數(shù)的配位數(shù)6NaNa+ +的配位數(shù)的配位數(shù)6Na+：Cl- ?；蚍粗??；蚍粗?。（2 2）氯化銫型晶胞）氯化銫型晶胞銫離子和氯離子的位置：銫離子和氯離子的位置：每個(gè)晶胞含銫離子、氯離子每個(gè)晶胞含銫離子、氯離子的個(gè)數(shù)

3、：的個(gè)數(shù)：與銫離子等距離且最近的銫離子、與銫離子等距離且最近的銫離子、氯離子各有幾個(gè)？氯離子各有幾個(gè)？銫離子：銫離子：6 6個(gè)；個(gè)；氯離子：氯離子：8 8個(gè)個(gè)各各 1 1個(gè)個(gè) CsClCsCl晶體中陰、陽(yáng)離子配位數(shù)晶體中陰、陽(yáng)離子配位數(shù)CsCs+ +的配位數(shù)的配位數(shù)ClCl- -的配位數(shù)的配位數(shù)88Cs+：Cl- 。或反之。或反之。CaCa2+2+的配位數(shù)：的配位數(shù)：F F- -的配位數(shù)：的配位數(shù)：一個(gè)一個(gè)CaFCaF2 2晶胞中含晶胞中含 個(gè)個(gè)CaCa2+2+ 個(gè)個(gè)F CaF晶胞上面心晶胞上面心8448圖示為圖示為CaF2晶胞的晶胞的1/8,觀觀察點(diǎn)為上左前方察點(diǎn)為上左前方Ca2+(3) C

4、aF2型晶胞型晶胞(4)ZnS型晶胞型晶胞陽(yáng)離子的配位數(shù)：陽(yáng)離子的配位數(shù)： 陰離子的配位數(shù)：陰離子的配位數(shù)：一個(gè)一個(gè)ZnS晶胞中含晶胞中含 個(gè)陽(yáng)離子個(gè)陽(yáng)離子和和 個(gè)陰離子個(gè)陰離子：4444晶胞類(lèi)型晶胞類(lèi)型晶胞結(jié)構(gòu)示意圖晶胞結(jié)構(gòu)示意圖配位數(shù)配位數(shù) 每個(gè)晶胞含有離子每個(gè)晶胞含有離子數(shù)數(shù)實(shí)例實(shí)例NaNa+ +： 6ClCl- -：6CsCs：ClCl： 8 88 8ZnZn2 2：S S2-2-：4 44 4CaCa2+2+：F F- -：4 48 8NaNa+ +：ClCl- -：CsCs+ +：ClCl- -：ZnZn2+2+：S S2-2-：CaCa2+2+：F F- -：441 11 14

5、44 48 84 4KBr AgCl、MgO、CaS、ZnS、AgI、 BeOCsCl、CsBr、CsI、TlCl堿土金屬鹵化堿土金屬鹵化物、堿金屬氧物、堿金屬氧化物?；铩aCl型型CsCl型型ZnS型型CaF2型型1 1、定義：、定義：三、晶格能三、晶格能將將1mol1mol離子晶體中的陰、陽(yáng)離子完全氣化而遠(yuǎn)離子晶體中的陰、陽(yáng)離子完全氣化而遠(yuǎn)離所吸收的能量或氣態(tài)離子形成離所吸收的能量或氣態(tài)離子形成1 1摩離子晶體摩離子晶體時(shí)釋放的能量。時(shí)釋放的能量。晶格能的大小晶格能的大小: 離子電荷越大離子電荷越大 ，陰、陽(yáng)離子半徑越小，陰、陽(yáng)離子半徑越小 ，即陰、，即陰、陽(yáng)離子間的距離越小陽(yáng)離子間的

6、距離越小 ，則晶格能越大，則晶格能越大 。簡(jiǎn)言之。簡(jiǎn)言之,晶格晶格能的大小與離子帶電量成正比能的大小與離子帶電量成正比,與離子半徑成反比與離子半徑成反比.2 2、晶格能大小的影響因素、晶格能大小的影響因素3、晶格能對(duì)離子晶體性質(zhì)的影響、晶格能對(duì)離子晶體性質(zhì)的影響: 晶格能越大晶格能越大 （1）形成的離子晶體越穩(wěn)定；（離子鍵越強(qiáng)）形成的離子晶體越穩(wěn)定；（離子鍵越強(qiáng)）（2）熔點(diǎn)越高；）熔點(diǎn)越高；（3）硬度越大。）硬度越大。（4）離子晶體硬而脆。）離子晶體硬而脆。（3）離子晶體固體時(shí)不導(dǎo)電，熔化或溶于水后能導(dǎo)電）離子晶體固體時(shí)不導(dǎo)電，熔化或溶于水后能導(dǎo)電（2）大多數(shù)離子晶體易溶于極性溶劑（）大多數(shù)離

7、子晶體易溶于極性溶劑（H2O),難溶于非難溶于非極性溶劑（如汽油，苯，極性溶劑（如汽油，苯，CCl4)四、離子晶體的物理性質(zhì)四、離子晶體的物理性質(zhì)（1）離子晶體具有較高的熔點(diǎn)，沸點(diǎn)，難揮發(fā)。）離子晶體具有較高的熔點(diǎn)，沸點(diǎn)，難揮發(fā)。 一般說(shuō)來(lái)，陰陽(yáng)離子的電荷數(shù)越大，離子半徑一般說(shuō)來(lái)，陰陽(yáng)離子的電荷數(shù)越大，離子半徑越小，則離子鍵越強(qiáng)，離子晶體的熔沸點(diǎn)越高。越小，則離子鍵越強(qiáng)，離子晶體的熔沸點(diǎn)越高。如：熔點(diǎn)如：熔點(diǎn)MgONaCl KFKClKBrKI（5）無(wú)單個(gè)分子存在；）無(wú)單個(gè)分子存在；NaCl不表示分子式。不表示分子式。資料資料金屬之最金屬之最熔點(diǎn)最低的金屬是熔點(diǎn)最低的金屬是- 汞汞 -38.8

8、7熔點(diǎn)最高的金屬是熔點(diǎn)最高的金屬是- 鎢鎢 3410密度最小的金屬是密度最小的金屬是- 鋰鋰 0.53g/cm3密度最大的金屬是密度最大的金屬是- 鋨鋨 22.57g/cm3硬度最小的金屬是硬度最小的金屬是- 銫銫 0.2硬度最大的金屬是硬度最大的金屬是- 鉻鉻 9.0最活潑的金屬是最活潑的金屬是-銫銫最穩(wěn)定的金屬是最穩(wěn)定的金屬是-金金延性最好的金屬是延性最好的金屬是-鉑鉑 鉑絲直徑：鉑絲直徑： mm展性最好的金屬是展性最好的金屬是- 金金 金箔厚：金箔厚： mm50001100001各類(lèi)型離子晶體晶胞的比較各類(lèi)型離子晶體晶胞的比較晶體晶體類(lèi)型類(lèi)型晶胞類(lèi)晶胞類(lèi)型型晶胞結(jié)構(gòu)示晶胞結(jié)構(gòu)示意圖意圖配位數(shù)配位數(shù)距離最近且距離最近且相等的相反相等的相反離子離子每個(gè)晶胞每個(gè)晶胞含有離子含有離子數(shù)數(shù)實(shí)例實(shí)例NaClNaCl型型 ABABCsClCsCl型型ZnSZnS型型ABAB2 2CaFCaF2 2型型NaNa+ +：6ClCl- -：6CsCs+ +：ClCl- -：8 88 8ZnZn2+2+：S S2-2-：4 44 4CaCa2+2+：F F- -： 4 48 8NaNa+ +：ClCl- -：CsCs+ +：ClCl- -：ZnZn2+2+：S S2-2-：CaCa2+2+：F F- -：NaNa+ +：ClCl- -：CsCs+ +：ClCl- -：ZnZn2+2+：S S2