離子晶體優(yōu)質(zhì)課

關(guān)于離子晶體優(yōu)質(zhì)課知識(shí)回顧：離子鍵2.成鍵的微粒：陰,陽(yáng)離子。3.成鍵的本質(zhì):陰陽(yáng)離子間的靜電作用。4.成鍵的條件:活潑金屬元素的原子和活潑的非金屬元素的原子。1.定義:使陰、陽(yáng)離子結(jié)合成離子化合物的靜電作用。(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。5.常見(jiàn)的離子化合物(4).從物質(zhì)類別的角度來(lái)說(shuō),離子化合物通常包括強(qiáng)堿、大多數(shù)鹽和活潑金屬氧化物。(3).銨根和酸根離子（或活潑非金屬元素離子）形成的鹽。第2頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天6.離子鍵的特征沒(méi)有方向性:陰陽(yáng)離子是球形對(duì)稱的,電荷的分布也是球形對(duì)稱的,它們?cè)诳臻g各個(gè)方向上的靜電作用相同,都可以和帶不同電荷的離子發(fā)生作用。沒(méi)有飽和性:在靜電作用能達(dá)到的范圍內(nèi),只要空間條件允許,一個(gè)離子可以多個(gè)離子發(fā)生作用。第3頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天

重晶石BaSO4瑩石CaF2

膽礬CuSO4·5H2O明礬KAl(SO4)2·12H2O第4頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天1、定義：2、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：(1)成鍵粒子：(2)相互作用力：強(qiáng)堿、活潑金屬氧化物、大部分的鹽類。NaCl晶體Na+Cl-由陽(yáng)離子和陰離子通過(guò)離子鍵結(jié)合而成的晶體。陰、陽(yáng)離子離子鍵一、離子晶體常見(jiàn)的離子晶體：無(wú)單個(gè)分子存在;NaCl不表示分子式。有無(wú)單個(gè)分子存在?第5頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天(2)硬度

。3、離子晶體物理性質(zhì)的特點(diǎn)：(1)熔沸點(diǎn)

,難揮發(fā)難壓縮。較高較大(3)水溶性(4)導(dǎo)電性閱讀課本P79最后一段,結(jié)合氯化鈉晶體的結(jié)構(gòu),你認(rèn)為離子晶體物理性質(zhì)有何特點(diǎn)?離子電荷越多,核間距離越小,熔沸點(diǎn)升高。一般易溶于水,而難溶于非極性溶劑。固態(tài)不導(dǎo)電,水溶液或者熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電。第6頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天1、下列性質(zhì)適合于離子晶體的是（）

A、熔點(diǎn)1070℃，易溶于水，水溶液能導(dǎo)電

B、熔點(diǎn)10.31℃，液態(tài)不導(dǎo)電，水溶液導(dǎo)電

C、能溶于CS2，熔點(diǎn)112.8℃，沸點(diǎn)444.6℃D、熔點(diǎn)97.81℃，質(zhì)軟，導(dǎo)電，密度0.97g/cm3

2、離子晶體不導(dǎo)電，為什么熔化后或溶于水后能導(dǎo)電？A提示:是否有自由移動(dòng)的帶電微粒.主要考查:概念、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)(物理性質(zhì))隨堂練習(xí):第7頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鈉離子和氯離子在晶胞中的位置：4、幾種常見(jiàn)的離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)：(1)氯化鈉型晶胞氯離子：體心和棱中點(diǎn);鈉離子：面心和頂點(diǎn).離子晶體種類繁多,結(jié)構(gòu)多樣Na+Cl-或者反之;交錯(cuò)排列第8頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天計(jì)算方法：均攤法頂點(diǎn)占1/8；棱占1/4；面心占1/2；體心占1每個(gè)NaCl晶胞含Na+、Cl-的個(gè)數(shù)?Na+:Cl-:Na+Cl-第9頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）CsCl晶胞銫離子和氯離子的位置？銫離子：氯離子：每個(gè)晶胞含銫離子、氯離子的個(gè)數(shù)？銫離子：氯離子：或者反之1個(gè)；1個(gè)。體心頂點(diǎn)Cl-Cs+第10頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天NaCl和CsCl晶胞配位數(shù):離子晶體中,一個(gè)離子周圍最鄰近的異電性離子的數(shù)目?？s寫為C.N.。第11頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天離子晶體陰離子的配位數(shù)陽(yáng)離子的配位數(shù)陰陽(yáng)離子配位數(shù)的比值NaClCsClP78科學(xué)探究1：找出NaCl、CsCl兩種離子晶體中陽(yáng)離子和陰離子的配位數(shù)，它們是否相等？第12頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天NaCl晶體中陰、陽(yáng)離子的配位數(shù)Na+的配位數(shù)為：Cl-的配位數(shù)為：66第13頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天Na+Cl-315624154236每個(gè)Cl-

周圍與之最接近且距離相等的Na+共有

個(gè)。6這幾個(gè)Na+在空間構(gòu)成的幾何構(gòu)型為

。正八面體NaCl晶體中離子的配位數(shù)第14頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天---Cs+---Cl-CsCl的晶體結(jié)構(gòu)及晶胞構(gòu)示意圖Cs+的配位數(shù)為：Cl-的配位數(shù)為：88第15頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天

在氯化銫晶體中，每個(gè)Cl-(或Cs+)周圍與之最接近且距離相等的Cs+(或Cl-)共有

；這幾個(gè)Cs+(或Cl-)在空間構(gòu)成的幾何構(gòu)型為

；在每個(gè)Cs+周圍距離相等且最近的Cs+共有

；這幾個(gè)Cs+(或Cl-)在空間構(gòu)成的幾何構(gòu)型為

；CsCl晶體8個(gè)立方體6個(gè)正八面體第16頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天離子晶體陰離子的配位數(shù)陽(yáng)離子的配位數(shù)陰陽(yáng)離子配位數(shù)的比值NaClCsCl661:1881:1科學(xué)探究1：找出NaCl、CsCl兩種離子晶體中陽(yáng)離子和陰離子的配位數(shù)，它們是否相等？第17頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天3.CaF2(螢石)型晶胞①Ca2+的配位數(shù):②F-的配位數(shù):（1）立方晶系，面心立方晶胞。（2）Ca2+立方最密堆積，F(xiàn)-填充在全部四面體空隙中。（3）配位數(shù)4個(gè)Ca2+和8個(gè)F-CaF2晶體中Ca2+

和F-的位置關(guān)系如何?一個(gè)CaF2晶胞中含Ca2+

、F-個(gè)數(shù)是多少?84第18頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天(4)ZnS型晶胞①陽(yáng)離子的配位數(shù)：②陰離子的配位數(shù)：③一個(gè)ZnS晶胞中含：444個(gè)陽(yáng)離子和4個(gè)陰離子第19頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天科學(xué)探究：你認(rèn)為是什么因素決定了離子晶體中離子的配位數(shù)？根據(jù)表3—5、表3—6分析影響離子晶體中離子配位數(shù)的因素。配位數(shù)468半徑比0.2~0.40.4~0.70.7~1.0空間構(gòu)型ZnSNaClCsCl第20頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天P79科學(xué)探究2：根據(jù)表3—5、表3—6分析,你能得出影響離子晶體中離子配位數(shù)的什么因素。結(jié)論：

晶體中正負(fù)離子的的半徑比(r+/r-)是決定離子晶體結(jié)構(gòu)的重要因素,簡(jiǎn)稱幾何因素。一般決定配位數(shù)的多少:正負(fù)離子的半徑比越大,配位數(shù)越多.

NaCl、CsCl陰陽(yáng)離子配位數(shù)的比值都是1:1關(guān)系,原因是什么呢?是否所有的離子晶體的陰陽(yáng)離子配位數(shù)的比值都是1:1關(guān)系呢?請(qǐng)閱讀P79,影響離子晶體中離子配位數(shù)的因素還有哪些?第21頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天5、決定離子晶體結(jié)構(gòu)的因素（1）幾何因素

（2）電荷因素

（3）鍵性因素晶體中正負(fù)離子的半徑比.晶體中正負(fù)離子的電荷比.離子鍵的純粹因素一般決定配位數(shù)的多少:正負(fù)離子的半徑比越大,配位數(shù)越多.正負(fù)離子電荷比=正負(fù)離子的配位數(shù)比

=正負(fù)離子的數(shù)目反比第22頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天1、下列各指定微粒的數(shù)目之比不是1:1的是

A、Na2O2晶體中的陰離子和陽(yáng)離子

B、NaHCO3晶體中的鈉離子和碳酸氫根離子

C、離子中的質(zhì)子和中子

D、NH4Cl溶液中銨根離子和氯離子2、CaF2

晶體中正離子的配位數(shù)8,負(fù)離子的配位數(shù)為

。TiO2晶體中正離子的配位數(shù)為6，負(fù)離子的配位數(shù)為多少？ZnS晶體中負(fù)離子的配位數(shù)是4,正離子的配位數(shù)為多少？434AD第23頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天科學(xué)視野★復(fù)雜離子晶體——碳酸鹽的熱分解溫度高低規(guī)律以堿土金屬碳酸鹽為例（堿金屬碳酸鹽分解溫度甚高，在此不予討論）熱分解機(jī)理——第24頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)——分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、結(jié)合分解機(jī)理可知——★陽(yáng)離子半徑越大，堿土金屬碳酸鹽的分解溫度越高第25頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天

1)若已知NaCl的摩爾質(zhì)量為Mg/mol晶胞的邊長(zhǎng)為acm，設(shè)阿伏加德常數(shù)為NA，則NaCl晶體的密度為:_______g/cm3晶胞法：小立方體法：

M(a)3?NA12124Ma3?NAaa/2第26頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天二.晶格能1.定義：氣態(tài)離子形成1摩爾離子晶體釋放的能量，通常取正值。第27頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天2、影響晶格能大小因素：離子晶體中陰陽(yáng)離子半徑越小，所帶電荷越多，離子鍵越強(qiáng)，晶格能越大。第28頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天(2)巖漿晶出規(guī)則與晶格能的關(guān)系3.晶格能的應(yīng)用：(1)晶格能越大，離子晶體越穩(wěn)定，離子晶體的熔沸點(diǎn)越高，硬度越大?！锞Ц衲芨叩木w熔點(diǎn)較高，更容易在巖漿冷卻過(guò)程中冷卻下來(lái)，從而先結(jié)晶。第29頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天1、若晶體類型不同，一般情況下：原子晶體＞離子晶體＞分子晶體?！究偨Y(jié)】物質(zhì)的熔點(diǎn)與晶體類型的關(guān)系2、若晶體類型相同,則有:⑴離子晶體中，結(jié)構(gòu)相似時(shí)，離子半徑越小，離子電荷越高，晶格能越大，離子鍵就