高中化學(xué)離子晶體教案設(shè)計_第1頁
高中化學(xué)離子晶體教案設(shè)計_第2頁
高中化學(xué)離子晶體教案設(shè)計_第3頁
高中化學(xué)離子晶體教案設(shè)計_第4頁
高中化學(xué)離子晶體教案設(shè)計_第5頁
已閱讀5頁,還剩15頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

高中化學(xué)離子晶體教案設(shè)計

晶體主要分為離子晶體、分子晶體、金屬晶體和原子晶體。接下

來是我為大家整理的高中化學(xué)離子晶體教案設(shè)計,盼望大家喜愛!

高中化學(xué)離子晶體教案設(shè)計一

課題離子晶體課型新學(xué)問課授課人授課班級教材分析

晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)在本章中的作用:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)理論依據(jù)依次

為:原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。其中晶體

支配在第三章第一是由于晶體結(jié)構(gòu)的相關(guān)學(xué)問是物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論學(xué)問

框架的金字塔的塔頂,學(xué)習(xí)晶體的學(xué)問,必需先知道原子結(jié)構(gòu)與分子

結(jié)構(gòu)的學(xué)問;其次是學(xué)習(xí)晶體學(xué)問的同時,也恰恰能對原子結(jié)構(gòu)與分

子結(jié)構(gòu)學(xué)問加以梳理。

本節(jié)內(nèi)容位于第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的第四節(jié)離子晶體。從學(xué)問

與技能的角度來看:正好起到對本章前面三節(jié)大量的晶體結(jié)構(gòu)學(xué)問小

結(jié)和系統(tǒng)化的作用,同時,前面原子晶體、分子晶體和金屬晶體是晶

體結(jié)構(gòu)的理論依據(jù),同學(xué)正是在學(xué)習(xí)了原子晶體與分子晶體的學(xué)問后,

才能夠推理出正確的晶體結(jié)構(gòu)學(xué)問;從過程與(方法)的角度來看,

本專題的學(xué)問需要嚴(yán)密的科學(xué)思維方法;從情感態(tài)度價值觀的角度來

看,本專題的學(xué)問有助于同學(xué)體會微觀世界的神秘,體會內(nèi)因打算外

因,物質(zhì)變化的規(guī)律性和多樣性。

同學(xué)分析L同學(xué)思維力量分析:本節(jié)離子結(jié)構(gòu)理論學(xué)問的教學(xué),

對同學(xué)的(規(guī)律思維)力量具有肯定的要求。需要同學(xué)能歸納、分析、

1

對比、綜合、演繹。而對于中同學(xué)而言,其歸納力量較好而演繹力量

較差。

2.同學(xué)已有學(xué)問和技能分析:同學(xué)已經(jīng)通過晶體的常識、分子晶

體、原子晶體和金屬晶體的學(xué)習(xí)積累了豐富的晶體結(jié)構(gòu)的感性學(xué)問,

以上學(xué)問對學(xué)習(xí)離子晶體學(xué)問打好了肯定的基礎(chǔ)。教學(xué)目標(biāo)學(xué)問與

技能:

1.把握離子晶體的概念,能識別氯化鈉、氯化鈉、氟化鈣的晶胞

結(jié)構(gòu)。

2.學(xué)會離子晶體的性質(zhì)與晶胞結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

3.通過探究知道離子晶體的配位數(shù)與離子半徑比的關(guān)系。

4、把握立方晶系的晶胞中,原子個數(shù)比的計算

5了解晶格能的應(yīng)用,知道晶格能的大小可以衡量離子晶體中離

子鍵的強(qiáng)弱。方法和過程:

分析、歸納、爭論、探究、多媒體演示情感態(tài)度和價值觀:

理解結(jié)構(gòu)打算性質(zhì),體會討論晶體的社會意義,同時感受晶體的

結(jié)觀美和結(jié)構(gòu)美教學(xué)重點(diǎn)離子晶體的結(jié)構(gòu)模型,晶體類型與性質(zhì)的

關(guān)系;離子晶體配位數(shù)及其影響因素,離子晶體的物理性質(zhì)的特點(diǎn);晶

格能的定義和應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)離子晶體的結(jié)構(gòu)模型離子晶體中陰、

陽離子個數(shù)比的計算;離子晶體配位數(shù)的影響因素;晶格能的定義和應(yīng)

用。教學(xué)媒體多媒體教學(xué)策略分析、歸納、應(yīng)用§3.4【晶體結(jié)

構(gòu)與性質(zhì)--離子晶體】教學(xué)設(shè)計

離子晶體教學(xué)設(shè)計流程圖

2

教學(xué)過程學(xué)習(xí)任務(wù)或教學(xué)環(huán)節(jié)老師活動同學(xué)活動設(shè)計意圖

板塊1:離子晶體

任務(wù)1.1?:定義

任務(wù)L2:常見的離子晶體

任務(wù)L3:離子晶體中的化學(xué)鍵

板塊2:離子晶體中離子鍵的配位數(shù)

任務(wù)2.1:定義

任務(wù)2.2:影響陰、陽離子的配位數(shù)的因素

任務(wù)2.3:立方晶系的晶胞中,原子個數(shù)比的計算:

任務(wù)2.4:離子晶體的某些物理性質(zhì)

【展現(xiàn)】晶體圖片和實(shí)物。

引導(dǎo)觀看:這幾種物質(zhì)具有肯定的幾何外形,它們是晶體。引

出晶體的定義。

【敘述】:在晶體里,構(gòu)成晶體的粒子(如分子、原子、離子等)

是有規(guī)章排布的,依據(jù)構(gòu)成晶體的粒子種類和粒子之間的相互作用不

同,可將晶體分為若干類型。今日我們先來學(xué)習(xí)離子晶體。

【展現(xiàn)】:硫酸銅晶體

提問1:硫酸銅屬于哪一類化合物?

提問2:離子化合物中存在何種化學(xué)鍵?

【敘述】:離子化合物在固態(tài)時,均為離子晶體。

板書:一、離子晶體

1.離子晶體定義:離子間通過離子鍵結(jié)合而成的晶體叫做離子晶

3

體。

提問:構(gòu)成離子晶體的粒子是什么?粒子間的相互作用是什么?

提問:組成離子晶體的物質(zhì)有哪些?

【老師(總結(jié))】:2、常見的離子晶體有:

從組成上看:活潑金屬與活潑非金屬元素組成的晶體。

從類別看:

強(qiáng)堿:KOH、Ca(0H)2、NaOH、Ba(OH)2等。

大部分鹽類:NaCI、CaF2、Na2so4、CH3coONa、NH4CI等。

某些金屬氧化物:CaO、K20等

【提問】:離子晶體中是否只含有離子鍵?離子晶體中是否肯定含

有活潑金屬的離子

3.離子晶體中的化學(xué)鍵。

同學(xué)分析:NaOH、Na2O2、NH4CI、CaF2中的化學(xué)鍵類型

老師小節(jié):離子晶體中肯定含有離子鍵,還可能含有極性鍵(如

NaOH、Ca(CI0)2等)、非極性鍵(如Na2O2、CaC2等)。離子晶體中不

肯定含有活潑金屬的離子,如NH4CI、CH3COONH4晶體都是僅含非

金屬兀素。

【敘述】:在離子晶體中,陰、陽離子是按肯定規(guī)律在空間排列

的,下面就以NaCI和CsCI晶體為例來爭論在離子晶體中陰,陽離子

是怎樣排列的?

【投影】:NaCI晶體結(jié)構(gòu)模型

【敘述】在NaCI晶體中,存在可重復(fù)的最小單元,我們稱之為

4

晶胞。

引導(dǎo)觀看:鈉離子和氯離子的位置:

老師總結(jié)

(a)鈉離子和氯離子位于立方體的頂角上,并交叉排列。

(b)鈉離子:體心和棱中點(diǎn);氯離子:面心和頂點(diǎn),或者反之。

引導(dǎo)觀看:NaCI晶體中,每個Na+四周同時吸引著幾個CI-,每

個CI-四周同時吸引著幾個Na+?

板書:L定義:是指一個離子四周最鄰近的異電性離子的數(shù)目。

【探究】NaCI和CsCI晶體中陰、陽離子的配位數(shù)

閱讀教材78頁【科學(xué)探究】并完成表格3-4

【思索】為什么同是(A(B型))離子晶體,CsCI與NaCI的晶

體結(jié)構(gòu)和配位數(shù)不一樣?請從兩者的組成中試查找形成差異的緣由。

【板書】2.影響陰、陽離子的配位數(shù)的因素:

(1)正、負(fù)離子半徑比的大小

【投影】

離子

Na+

Cs+

Cl-

離子半徑/pm

169

181

5

【自主探究】CaF2晶體中陰、陽離子的配位數(shù)

前面兩例中每種晶體的陰、陽離子所帶的電荷數(shù)相同,陰、陽離

子個數(shù)相同,配位數(shù)不相同。假如離子晶體中陰、陽離子的電荷數(shù)不

相同,陰、陽離子個數(shù)不相同,各離子的配位數(shù)是否也不相同?下面

請看CaF2晶體結(jié)構(gòu)回答問題:

請依據(jù)圖中晶胞結(jié)構(gòu)計算:每個Ca2+四周最鄰近的F-有個,

表明Ca2+的配位數(shù)為o每個F-四周最鄰近的Ca2+有一個,表

明F-的配位數(shù)是o由此可見,在CaF2晶體中,Ca2+和F-個數(shù)

比為,剛好與Ca2+和F-的電荷數(shù)之比0整個晶體的結(jié)

構(gòu)與前面兩例的結(jié)構(gòu)完全不相同。因此可以得出晶體中陰、陽離子電

荷比也是打算離子晶體結(jié)構(gòu)的重要因素,稱為電荷因素。

(2)電荷因素:晶體中陰、陽離子電荷比

此外,打算離子晶體結(jié)構(gòu)的因素還有離子鍵的純粹程度,稱為

鍵性因素。對此高中不作具體學(xué)習(xí)。

⑶鍵性因素:離子鍵的純粹程度

【引導(dǎo)觀看]:一個氯化鈉基本結(jié)構(gòu)單元中含幾個Na+和CI-?

【分析】:在氯化鈉基本結(jié)構(gòu)單元中Na+位于體心和棱中點(diǎn),因

棱上每個Na+又為四周4個基本單元所共有,所以該基本結(jié)構(gòu)單元獨(dú)

占Na+的是12x1/4+1=4個.CI-位于頂點(diǎn)及面心處,每個平面上有4個

頂點(diǎn)與1個面心,而每個頂點(diǎn)上的氯離于又為8個基本結(jié)構(gòu)單元(本

層4個,上層4個)所共有,一個基本結(jié)構(gòu)單元有6個面,每面有一

個面心氯離子,又為兩個基本結(jié)構(gòu)單元共有,所以該基本結(jié)構(gòu)單元中

6

獨(dú)占的Cl-數(shù)為8xl/8+6xl/2=4。n(Na+):n(CI-)=4:4=1:1?;瘜W(xué)式為

NaCI.

【老師小結(jié)】:依據(jù)離子晶體的基本結(jié)構(gòu)單元,求陰、陽離子個

數(shù)比的方法。①處于頂點(diǎn)上的離子:同時為8個基本單元共有,每

個離子有1/8屬于基本單元。②處于棱上的離子:同時為4個基本

單元共有,每個離子有1/4屬于基本單元。③處于面上的離子;同時

為2個基本單元共有,每個離子有1/2屬于基本單元。④處于體心

的離子:則完全屬于該基本單元。

【投影】:CsCI晶體結(jié)構(gòu)模型

【引導(dǎo)觀看]:(1)鈉離子和氯離子的位置⑵與鈉離子等距離且最

近的氯離子各有幾個?(3)每個CsCI基本單元含鈉離子、氯離子的個數(shù)?

老師小結(jié):在NaCI,CsCI等離子晶體中不存在單個分子,NaCI、

CsCI是表示離子晶體中離子個數(shù)比的化學(xué)式,而不是表示分子組成的

分子式。

【提問】:離子晶體的結(jié)構(gòu)對其物理性質(zhì)有何影響?

在離子晶體中,由于離子間存在著較強(qiáng)的離子鍵,因此使離子晶

體一般具有較大的硬度、較高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)。離子晶體一般不導(dǎo)電,

但在熔融狀態(tài)或水溶液中卻能導(dǎo)電,離子晶體中,有些易溶于水,如

鉀鹽,鈉鹽,銹鹽和硝酸鹽均易溶于水;而有些卻難溶于水,如BaS04

等。

投影:離子晶體小結(jié)

觀看圖片

7

同學(xué)回答1:屬于離子化合物。

同學(xué)回答2:存在離子鍵

同學(xué)回答:構(gòu)成離子晶體的粒子是陰、陽離子,粒子間的相互作

用是離子鍵。

同學(xué)回答,

同學(xué)爭論

同學(xué)分析

同學(xué)回答:在NaCI晶體中,每個Na+四周同時吸引著6個CI-,

每個CI-四周也同時吸引著6個Na+,Na+和Cl-以離子鍵相結(jié)合,在

NaCI晶體中Na+和CI-的個數(shù)比為1:1

同學(xué)分析并爭論

同學(xué)觀看分析并爭論

同學(xué)回答:鈉離子:體心;氯離子:頂點(diǎn),或者反之。

在CsCI晶體中,每個Cs+四周同時吸引著8個CI-,每個CI-四周

也同時吸引著8個Cs+。每個CsCI基本單元含鈉離子1個、氯離子1

個。

同學(xué)閱讀自學(xué):教材中有關(guān)離子晶體內(nèi)容,整理、歸納離子晶體

的物理性質(zhì),并用相關(guān)的離子鍵理論解釋離子晶體的物理性質(zhì)。

先從常見的晶體圖片入手,逐步深化到微觀粒子、空間構(gòu)型,從

而綻開問題的爭論,用圖片能激起同學(xué)的學(xué)習(xí)欲望。

讓同學(xué)在NaCI晶體結(jié)構(gòu)上選擇立方體的面中心或立方體的頂角

的為中心去綻開想象,在此基礎(chǔ)讓同學(xué)學(xué)會替換法,及規(guī)律推理法,

8

為了更深層次拓展同學(xué)的空間想象力量。

培育同學(xué)分析解決問題的力量

培育同學(xué)合作力量和解決問題的力量

培育同學(xué)解決問題的力量

培育同學(xué)自學(xué)力量

教學(xué)過程學(xué)習(xí)任務(wù)老師活動同學(xué)活動設(shè)計意圖

板塊3:晶格能

任務(wù)3.1:晶格能的定義:

任務(wù)3.2:晶格能的大小的影響因素

任務(wù)3.3:晶格能對離子晶體性質(zhì)的影響:

任務(wù)3.4:典型的晶體類別提問1:離子晶體的定義、種類、打

算離子晶體結(jié)構(gòu)的因素

提問2:離子晶體的特點(diǎn)

引導(dǎo)同學(xué)爭論和總結(jié),給同學(xué)的回答進(jìn)行補(bǔ)充。

提問3:晶體熔沸點(diǎn)凹凸的推斷

引導(dǎo)同學(xué)爭論和總結(jié),給同學(xué)的回答進(jìn)行補(bǔ)充。

影響離子鍵大小的因素是什么?化學(xué)上用什么來衡量?

【板書小結(jié)】:離子鍵的強(qiáng)度一晶格能

【敘述】:晶格能是指氣態(tài)離子形成1摩離子晶體釋放的能量。

例如:拆開1molNaCI晶體使之形成氣態(tài)鈉離子和氯離子時,

汲取的能量.用U表示:

NaCI(s)?Na+(g)+?Cl-(g)U=786KJ.mol-1?

9

【敘述】:晶格能u越大,表明離子晶體中的離子鍵越堅(jiān)固。

般而言,晶格能越大,離子晶體的離子鍵越強(qiáng).破壞離子鍵時汲取的

能量就越多,離子晶體的熔沸點(diǎn)越高,硬度越大。回憶,一位同學(xué)

回答,其他同學(xué)補(bǔ)充。

兩個同學(xué)分別總結(jié)

高中化學(xué)離子晶體教案設(shè)計二

教學(xué)內(nèi)容分析:

同學(xué)具備了離子鍵、離子半徑、離子化合物等基礎(chǔ)學(xué)問,本節(jié)直

接給出氯化鈉、氯化葩晶胞,然后在科學(xué)探究的基礎(chǔ)上介紹影響離子

晶體結(jié)構(gòu)的因素,通過制作典型的離子晶體模型來進(jìn)一步理解離子

晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn),為學(xué)習(xí)晶格能作好學(xué)問的鋪墊。

教學(xué)目標(biāo)設(shè)定:

1.把握離子晶體的概念,能識別氯化鈉、氯化葩、氟化鈣的晶

胞結(jié)構(gòu)。

2.學(xué)會離子晶體的性質(zhì)與晶胞結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

3.通過探究知道離子晶體的配位數(shù)與離子半徑比的關(guān)系。

4、通過碳酸鹽的熱分解溫度與陽離子半徑的自學(xué),拓展同學(xué)視

野。

教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

1、離子晶體的物理性質(zhì)的特點(diǎn)

2、離子晶體配位數(shù)及其影響因素

(教學(xué)方法)建議:分析、歸納、爭論、探究

10

教學(xué)過程設(shè)計:

[引入口、什么是離子鍵?什么是離子化合物?

2、下列物質(zhì)中哪些是離子化合物?哪些是只含離子鍵的離子化合

物?

Na20NH4CI02Na2SO4NaCICsClCaF2

3、我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過幾種晶體?它們的結(jié)構(gòu)微粒和微粒間的相互作

用分別是什么?

[板書]一、離子晶體

[展現(xiàn)]NaCI、CsCI晶體模型

[板書]陰、陽離子通過離子鍵形成離子晶體

離子晶體定義:由陽離子和陰離子通過離子鍵結(jié)合而成的晶體

注:(1)結(jié)構(gòu)微粒:陰、陽離子

(2)相互作用:離子鍵

⑶種類繁多:含離子鍵的化合物晶體:強(qiáng)堿、活潑金屬氧化物、

絕大多數(shù)鹽

⑷理論上,結(jié)構(gòu)粒子可向空間無限擴(kuò)展

[思索]下列物質(zhì)的晶體,哪些屬離子晶體?離子晶體與離子化合物

之間的關(guān)系是什么?

干冰、NaOH、H2SO4、K2SO4、NH4CI、CsCI

[投影]2、離子晶體的物理性質(zhì)及解釋

性質(zhì)解釋硬度()熔沸點(diǎn)()溶于水()熔融()離子晶體溶解性

差異較大:NaCI、KN03、(NH4)2SO4

11

BaS04、CaC03

[板書]3、離子晶體中離子鍵的配位數(shù)(C.N.)

高中化學(xué)離子晶體教案設(shè)計三

【學(xué)問與技能】

1、通過復(fù)習(xí)鈉與氯形成氯化鈉的過程,使同學(xué)理解離子鍵的概

念、形成過程和特點(diǎn)。

2、理解離子晶體的概念、構(gòu)成及物理性質(zhì)特征,把握常見的離

子晶體的類型及有關(guān)晶胞的計算。

【過程與方法】

復(fù)習(xí)離子的特征,氯化鈉的形成過程,并在此基礎(chǔ)上分析離子鍵

的成鍵微粒和成鍵性質(zhì),培育同學(xué)學(xué)問遷移的力量和歸納總結(jié)的力量。

在學(xué)習(xí)本節(jié)的過程中,可與物理學(xué)中靜電力的計算相結(jié)合,晶體

的計算與數(shù)學(xué)的立體幾何、物理學(xué)的密度計算相結(jié)合。

【情感態(tài)度與價值觀】

通過本節(jié)的學(xué)習(xí),進(jìn)一步熟悉晶體,并深化了解晶體的內(nèi)部特征。

[板書方案]

第四節(jié)離子晶體

一、離子晶體:由陽離子和陰離子通過離子鍵結(jié)合而成的晶體。

1、幾何因素:晶體中正負(fù)離子的半徑比(r+/r-)。

2、電荷因素:正負(fù)離子的電荷比。

3、鍵性因素:離子鍵的純粹程度。

4、離子晶體特點(diǎn):硬度較大、難于壓縮、較高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)。

12

二、晶格能

1、定義:氣態(tài)離子形成I摩離子晶體釋放的能量,通常取正值。

2、規(guī)律:晶格能越大,形成的離子晶體越穩(wěn)定,而且熔點(diǎn)越高,

硬度越大。

【教案設(shè)計】

1、鈉原子與氯原子是如何結(jié)合成氯化鈉的?你能用電子式表示氯

化鈉的形成過程嗎?

2、依據(jù)元素的金屬性和非金屬性差異,你知道哪些原子之間能

形成離子鍵?

【板書】其次單元離子鍵離子晶體

§3-2-1離子鍵的形成

一、離子鍵的形成

【同學(xué)活動】寫出鈉在氯氣中燃燒的化學(xué)方程式;

思索:鈉原子與氯原子是如何結(jié)合成氯化鈉的?請你用電子式表

示氯化鈉的形成過程。

【過渡】以陰、陽離子結(jié)合成離子化合物的化學(xué)鍵,就是離子鍵。

【板書】1、離子鍵的定義:使陰、陽離子結(jié)合成離子化合物的

靜電作用

2.離子鍵的形成過程

【講解】以NaCI為例,講解離子鍵的形成過程:

電子轉(zhuǎn)移形成離子:一般達(dá)到稀有氣體原子的結(jié)構(gòu)

【同學(xué)活動】

13

分別達(dá)到Ne和Ar的稀有氣體原子的結(jié)構(gòu),形成穩(wěn)定離子。

2)推斷依據(jù):元素的電負(fù)性差要比較大

【講解】元素的電負(fù)性差要比較大,成鍵的兩元素的電負(fù)性差用

國X表示,當(dāng)回X1.7,發(fā)生電子轉(zhuǎn)移,形成離子鍵;

當(dāng)回X1.7,不發(fā)生電子轉(zhuǎn)移,形成共價鍵.

【說明】:但離子鍵和共價鍵之間,并非嚴(yán)格截然可以區(qū)分的.

可將離子鍵視為極性共價鍵的一個極端,而另一極端為非極性共價

鍵.如圖所示:

化合物中不存在百分之百的離子鍵,即使是NaF的化學(xué)鍵之中,

也有共價鍵的成分,即除離子間靠靜電相互吸引外,尚有共用電子

對的作用.X1.7,實(shí)際上是指離子鍵的成分(百分?jǐn)?shù))大于50%.

【小結(jié)】:

1、活潑的金屬元素(IA、IIA)和活潑的非金屬元素(VIA、VIIA)形成

的化合物。

2、活潑的金屬元素和酸根離子(或氫氧根離子)形成的化合物

3、皴根和酸根離子(或活潑非金屬元素離子)形成的鹽。

【板書】二、用電子式表示離子化合物的形成

【練習(xí)】1、寫出下列微粒的電子式:⑴Na+、Mg2+、Cl-、02-、

(2)NaCIMgOMgCI

小結(jié):離子化合物電子式的書寫

1.簡潔陰離子的電子式不但要表達(dá)出最外層全部電子數(shù)(包括得

到的電子),而且用方括號"[]〃括起來,并在右上角注明負(fù)電荷數(shù)

14

2.簡潔陽離子的電子式就是離子符號

3.離子化合物的電子式由陰離子和陽離子電子式組成,相同的離

子不能合并

【練習(xí)】2、用電子式表示NaCI、K2s的形成過程

小結(jié):用電子式表示離子鍵的形成過程

L左邊是組成離子化合物的各原子的電子式,右邊是離子化合

物的電子式

2.連接號為""

3.用表示電子轉(zhuǎn)移的方向

【板書】三、離子鍵的實(shí)質(zhì)

思索:從核外電子排布的理論思索離子鍵的形成過程

【板書】:實(shí)質(zhì)是靜電作用

靠靜電吸引,形成化學(xué)鍵體系的勢能與核間距之間的關(guān)系如圖

所示:

橫坐標(biāo):核間距r。縱坐標(biāo):體系的勢能V??v坐標(biāo)的零點(diǎn):

當(dāng)r無窮大時,即兩核之間無限遠(yuǎn)時,勢能為零.下面來考察Na+

和CI-彼此接近時,勢能V的變化。

從圖中可見:

rrO,當(dāng)r減小時,正負(fù)離子靠靜電相互吸引,V減小,體

系穩(wěn)定.

r=rO時,V有微小值,此時體系最穩(wěn)定.表明形成了離子鍵.

rrO時一,V急劇上升,由于Na+和CI-彼此再接近時,相

15

互之間電子斥力急劇增加,導(dǎo)致

勢能突然上升.

因此,離子相互吸引,保持肯定距離時,體系最穩(wěn)定,即當(dāng)

靜電引力與靜電斥力達(dá)到平衡時,形成穩(wěn)定的離子鍵,整個體系達(dá)到

能量最低狀態(tài)。

【板書】四、離子鍵的特征

【講解】通常狀況下,陰、陽離子可以看成是球形對稱的,其電

荷分布也是球形對稱的,只要空間條件允許,一個離子可以同時吸引

多個帶相反電荷的離子。因此離子鍵沒有方向性和飽和性。

【爭論】就NaCI的晶體結(jié)構(gòu),溝通你對離子鍵沒有飽和性和方

向性的熟悉

【板書】⑴離子鍵無方向性

⑵離子鍵無飽和性

【板書】五、離子鍵的強(qiáng)度一一晶格能

(1).鍵能和晶格能

【講解】以NaCI為例:

鍵能:lmol氣態(tài)NaCI分子,離解成氣體原子時,所汲取的

能量.用Ei表示:

【板書】(2).晶格能(符號為U):

拆開lmol離子晶體使之形成氣態(tài)陰離子和陽離子所汲取的能量

【講解】在離子晶體中,陰、陽離子間靜電作用的大小用晶格能

來衡量。晶格能(符號為U)是指拆開lmol離子晶體使之形成氣態(tài)陰離

16

子和陽離子所汲取的能量。

例如:拆開lmolNaCI晶體使之形成氣態(tài)鈉離子和氯離子時,

汲取的能量.用U表示:

NaCI(s)Na+(g)+Cl-(g)U=786KJ.mol-1

晶格能U越大,表明離子晶體中的離子鍵越堅(jiān)固。一般而言,

晶格能越大,離子晶體的離子鍵越強(qiáng).破壞離子鍵時汲取的能量就

越多,離子晶體的熔沸點(diǎn)越高,硬度越大。鍵能和晶格能,均能表

示離子鍵的強(qiáng)度,而且大小關(guān)系全都.通常,晶格能比較常用.

【板書】(3).影響離子鍵強(qiáng)度的因素一一離子的電荷數(shù)和離子半

【思索】由下列離子化合物熔點(diǎn)變化規(guī)律,分析離子鍵的強(qiáng)弱

與離子半徑、離子電荷有什么關(guān)系?

(l)NaFNaCINaBrNai

988回8010747國6600

(2)NaFCaF2CaO

988回1360026140

(提示:Ca2+半徑略大于Na+半徑)

【講解】從離子鍵的實(shí)質(zhì)是靜電引力動身,影響F大小的因

素有:離子的電荷數(shù)q和離子之間的距離r(與離子半徑的大小相關(guān))

1)離子電荷數(shù)的影響:電荷高,晶格能大,離子晶體的熔沸點(diǎn)

高、硬度大。

NaCIMgO

17

晶格能(KJ.mol-1)7863791

熔點(diǎn)(團(tuán))8012852

摩氏硬度2.56.5

2)離子半徑的影響:半徑大,導(dǎo)致離子間距大,晶格能小,

離子晶體的熔沸點(diǎn)低、硬度小。

3)離子半徑概念及變化規(guī)律

將離子晶體中的離子看成是相切的球體,

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論