3.3.2離子晶體 課件 二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2

第三章第三節(jié)第2課時《離子晶體》人教版選擇性必修2我們知道，熔融的NaCl或者NaCl的水溶液能夠?qū)щ?，而NaCl晶體卻不能導(dǎo)電，這是為什么呢？那么，NaCl晶體中微粒是怎樣分布的呢？交流研討沒有自由移動的Na+和Cl-NaCl晶體模型又是怎樣的呢？活動·探究②能否根據(jù)你的理解運用相關(guān)知識拼接氯化鈉的晶體模型？①利用放大鏡觀察NaCl晶體，能否看到其微觀結(jié)構(gòu)？資料卡片1913年布拉格首次用X射線衍射法測定了氯化鈉的晶體結(jié)構(gòu)氯化鈉晶體的微觀結(jié)構(gòu)一種現(xiàn)代實驗室使用的X射線衍射儀觀察NaCl的微觀結(jié)構(gòu)示意圖，你將如何截取NaCl晶體的晶胞？觀察思考NaCl晶體的結(jié)構(gòu)模型③在你截取的晶胞中含有的Na+和Cl-的數(shù)目各是多少？①Na+和Cl-的空間位置關(guān)系？②Na+周圍等距離且最近的Cl-？Cl-周圍等距離且最近的Na+？在氯化鈉晶體中，并不存在單獨的“NaCl”分子，用“NaCl”這一化學(xué)式僅表示氯化鈉的組成。6④氯化鈉的化學(xué)式用“NaCl”表示，原因何在？能否把NaCl稱為分子式？NaCl晶體的結(jié)構(gòu)模型NaCl晶體中Na+和Cl-因為不能自由移動因而不能導(dǎo)電，但熔融的NaCl卻能導(dǎo)電，這說明了什么？Na+和Cl-之間存在強烈的相互作用離子鍵交流研討請根據(jù)離子晶體的微觀結(jié)構(gòu)描述離子鍵的特征？離子鍵特征：無方向性和飽和性離子晶體：是陰、陽離子在空間呈現(xiàn)周期性重復(fù)排列所形成的晶體（靜電作用）共價鍵特征：有方向性和飽和性晶體與晶體性質(zhì)活動·探究①揉捏食鹽晶體，你的感受？②鹽焗時，發(fā)現(xiàn)食鹽都未熔融，說明了什么？離子晶體這些物理性質(zhì)與離子間的相互作用是否有一定的關(guān)系？硬度較大，難以壓縮熔點高結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定用途決定構(gòu)成微粒相互作用晶體類型陰、陽離子離子鍵離子晶體晶體與晶體性質(zhì)交流研討請根據(jù)表格分析，離子晶體的熔點與哪些因素有關(guān)？根據(jù)數(shù)據(jù)，你能總結(jié)出什么規(guī)律？

晶體離子間距/pm電荷數(shù)熔點/℃NaCl2761801NaBr2901750MgO20522800CaO23922576離子鍵強弱

熔點影響離子半徑、所帶電荷影響晶體與晶體性質(zhì)交流研討請根據(jù)表格分析，離子晶體的熔點與哪些因素有關(guān)？根據(jù)數(shù)據(jù)，你能總結(jié)出什么規(guī)律？

晶體離子間距/pm電荷數(shù)熔點/℃NaCl2761801NaBr2901750MgO20522800CaO23922576耐火材料離子半徑越小，所帶電荷越多，離子鍵越強，熔點就越高，硬度也越大。離子晶體的熔點都很高嗎？你的依據(jù)是什么嗎？晶體與晶體性質(zhì)實際上，大量離子晶體中的陰離子或陽離子不是單原子離子。

化合物熔點/℃NH4NO3169.6Ca(H2PO4)2109CH3COOCs194C2H5NH3NO312有些離子組成的物質(zhì)在常溫下甚至以液態(tài)形式存在。拓展視野CuSO4·5H2O1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽離子液體:熔點低、穩(wěn)定性強、是優(yōu)良的綠色溶劑等優(yōu)點KAl(SO4)2·12H2O有的還存在電中性分子(H2O、NH3等)。晶體與晶體性質(zhì)晶體類型分子晶體共價晶體金屬晶體離子晶體微粒種類微粒間相互作用典型晶體根據(jù)晶體構(gòu)成微粒和微粒間相互作用不同分為四種類型金屬陽離子和自由電子金屬鍵原子離子鍵共價鍵分子分子間作用力陰、陽離子整理歸納金屬CuNaClCO2①Cs+和Cl-的空間位置關(guān)系？②Cs+周圍等距離且最近的Cl-？Cl-周圍等距離且最近的Cs+？兩種晶體結(jié)構(gòu)中，為什么陽離子周圍結(jié)合的氯離子數(shù)目不同？陽離子半徑大小不同③每個晶胞含Cs+、Cl-個數(shù)？8CsCl晶體的結(jié)構(gòu)模型CsCl晶體的微觀結(jié)構(gòu)

晶體熔點/℃NaCl801CuCl426已知氯化亞銅（CuCl）的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，試分析：交流研討②Cu+和Cl-的空間位置關(guān)系？①Cu+周圍等距離且最近的Cl-？Cl-周圍等距離且最近的Cu+？

離子r/pmNa+102Cu+60③試根據(jù)NaCl和CuCl中Na+和Cu+半徑推測兩種晶體熔點高低？事實上，純粹的典型晶體是不多的，大多數(shù)晶體是它們之間的過渡晶體。4CuCl晶體的結(jié)構(gòu)模型課堂練習(xí)1．下列物質(zhì)中，含有非極性共價鍵的離子晶體是（）A．NaOH

B．Na2O2C．NaClD．AlCl32．已知：元素的電負性和元素的化合價一樣，也是元素的一種基本性質(zhì)；一般來說，兩成鍵原子對應(yīng)的元素間電負性差值大于1.7時，形成離子鍵；兩成鍵原子對應(yīng)的元素間電負性差值小于1.7時，形成共價鍵。下表給出了14種元素的電負性，則下列說法正確的是（

）元素AlBBeCClFLiMgNNaOPSSi電負性1.52.21.52.53.04.01.01.23.00.93.52.12.51.8A．從表中數(shù)據(jù)看，C和S的電負性相等，所以C和S兩元素原子間形成的鍵為非極性共價鍵B．根據(jù)電負性數(shù)據(jù)可知，SiCl4中含離子鍵，屬于離子化合物C．根據(jù)電負性數(shù)據(jù)可知，Mg3N2中含有離子鍵D．BeCl2因含金屬元素鈹，故屬于離子化合物3．鋅與硫所形成化合物晶體的晶胞如圖所示。下列判斷正確的是（）A．該晶體屬于分子晶體B．該晶胞中Zn2+和S2-數(shù)目不相等C．Zn2+周圍等距離且最近的S2-為6D．氧化鋅的熔點高于硫化鋅4．螢石（氟化鈣CaF2）晶體屬于立方晶系，在氟化鈣的晶胞中每個Ca2+被8個F-所包圍，則每個F-周圍最近距離的Ca2+數(shù)目為（

）A．2B．4C．6D．85．科學(xué)家通過X射線證明，MgO、CaO、NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)與NaCl的晶體結(jié)構(gòu)相似。某同學(xué)畫出的MgO晶胞結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示，下列說法錯誤的是（）A．圖中的錯誤的是⑧B．MgO是優(yōu)良的耐高溫材料，MgO的熔點比CaO的高C．NiO晶胞中Ni和O周圍等距離且最近的O和Ni分別為6、6D．晶體中與每個O2-距離最近且等距離的O2-有6個課堂練習(xí)正確答案：BCDBD第三章第三節(jié)第3課時《過渡晶體與混合型晶體》人教版選擇性必修2課堂引入復(fù)雜多樣的晶體共價晶體分子晶體離子晶體金屬晶體課堂引入晶體類型之間存在絕對的界限嗎？閱讀教材P89表3-4關(guān)于幾種氧化物中化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分數(shù)閱讀Na、Mg、Al、Si四種元素氧化物的化學(xué)鍵中離子鍵成分逐漸減少過渡晶體氧化物Na2OMgOAl2O3SiO2離子鍵百分數(shù)%62504133過渡晶體介于某兩種晶體類型之間的晶體Na2OMgOAl2O3SiO2離子晶體共價晶體過渡晶體成因分析元素性質(zhì)電負性差值化學(xué)鍵類型成鍵微粒結(jié)論一：四種典型晶體類型都存在過渡晶體思考Na2O、MgO、Al2O3、SiO2化學(xué)鍵中離子鍵成分為何逐漸減少？與氧元素的電負性差值逐漸減小推測請推測P2O5、SO3、Cl2O7的離子鍵成分變化趨勢百分數(shù)小于33，且逐漸減少Na2OMgOAl2O3SiO2離子晶體共價晶體P2O5SO3Cl2O7分子晶體結(jié)論二：晶體性質(zhì)偏向某一晶體類型的過渡晶體通常當作該晶體類型處理混合型晶體熔點均較高，金剛石硬度很高、不導(dǎo)電，石墨質(zhì)軟、能導(dǎo)電結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)同是碳單質(zhì)的晶體，金剛石和石墨的性質(zhì)存在哪些異同？你認為是什么造成了這種差異？思考交流金剛石部分物理性質(zhì)熔點莫氏硬度電導(dǎo)率/（s·m-1)3550℃102.11*10-13石墨部分物理性質(zhì)熔點莫氏硬度電導(dǎo)率/（s·m-1)3850℃12.5*103石墨性質(zhì)特征熔點高、質(zhì)軟、能導(dǎo)電共價晶體特征金屬晶體特征石墨結(jié)構(gòu)特征范德華力維系分子晶體特征混合型晶體混合型晶體石墨結(jié)構(gòu)中未參與雜化的p軌道層狀結(jié)構(gòu)思考交流混合型晶體六方氮化硼的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特征如下圖所示，請分析其屬于什么晶體類型？熔點莫氏硬度其他3000℃2導(dǎo)熱、潤滑復(fù)雜多樣的晶體結(jié)構(gòu)科學(xué)前沿·視野拓展硅酸鹽晶體中的陰離子結(jié)構(gòu)示例總結(jié)歸納·整合提升晶體類型的劃分構(gòu)成晶體的微粒微粒間的相互作用力晶體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜與多樣性課堂練習(xí)1.判斷正誤(1)純粹的典型晶體是沒有的(

)(2)離子鍵成分的百分數(shù)是依據(jù)電負性的差值計算出來的，差值越大，離子鍵成分的百分數(shù)越小(

)(3)在共價晶體中可以認為共價鍵貫穿整個晶體，而在分子晶體中共價鍵僅限于晶體微觀空間的一個個分子中(

)(4)四類晶體都有過渡型(

)(5)石墨的二維結(jié)構(gòu)內(nèi)，每個碳原子的配位數(shù)為3(

)(6)石墨的導(dǎo)電只能沿石墨平面的方向進行(

)(7)石墨晶體層與層之間距離較大，所以石墨的熔點不高(

)2.碳的兩種同素異形體金剛石和石墨晶體結(jié)構(gòu)如圖(石墨晶體中是由一個個正六邊形組成的片層結(jié)構(gòu)，層與層之間靠微弱的范德華力結(jié)合)，下列說法正確的是(

)A．根據(jù)：兩個反應(yīng)說明金剛石比石墨穩(wěn)定，石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸癁榉艧岱磻?yīng)B．相同質(zhì)量的金剛石與石墨晶體中，所含共價鍵數(shù)相同C．估計金剛石與石墨的熔、沸點均較高，硬度均較大D．現(xiàn)代科技已經(jīng)實現(xiàn)了石墨制取金剛石，該過程屬于化學(xué)變化課堂練習(xí)課堂練習(xí)3.石墨能與熔融金屬鉀作用，形成石墨間隙化合物，鉀原子填充在石墨各層原子中。比較常見的石墨間隙化合物是青銅色的化合物，其化學(xué)式可寫為CxK，其平面圖形如圖所示。x的值為(

)A.8

B.12C.24

D.60課堂練習(xí)4.下列各組物質(zhì)的沸點按由低到高的順序