蘇教版化學選修3專題3《離子鍵離子晶體》PPT課件

.,離子鍵離子晶體,.,1、離子鍵的定義：陰、陽離子之間通過靜電作用所形成的強烈的相互作用，化學上稱為離子鍵。,思考：這些微粒之間的靜電作用包括哪些？,一、離子鍵的形成：,.,Cl,Na,電子轉(zhuǎn)移,不穩(wěn)定,穩(wěn)定,鈉離子與氯離子之間的靜電作用包括哪些？,例如：,.,相互作用,靜電作用,靜電吸引,靜電斥力,異性電荷之間,原子核之間、電子之間,（處于平衡狀態(tài)）,.,靜電作用：指在離子化合物中，陰、陽離子之間的靜電引力使陰、陽離子相互吸引；陰離子的核外電子與陽離子的核外電子之間、陰離子的原子核與陽離子的原子核之間的靜電斥力使陰、陽離子相互排斥。當陰、陽離子之間的靜電引力和靜電斥力達到平衡時，陰、陽離子保持一定的平衡核間距，形成穩(wěn)定的強烈的相互作用。,思考：離子鍵形成的主要原因是什么？,.,2、離子鍵的形成,.,離子成鍵的主要原因：活潑金屬最外層電子數(shù)少于4個，容易失去最外層電子而使次外層達到8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；活潑非金屬最外層電子數(shù)多于4個，容易獲得電子而使最外層達到8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。兩者化合時，通過電子的轉(zhuǎn)移形成結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定、電性相反的陰、陽離子，當陰、陽離子之間的靜電引力和靜電斥力達到平衡時，陰、陽離子保持一定的核間距，形成穩(wěn)定的離子鍵，整個體系達到能量最低狀態(tài)。,3：成鍵本質(zhì)：,4、成鍵微粒：,靜電作用,陰、陽離子,5、成鍵特征：,無方向性、無飽和性,.,含有離子鍵的物質(zhì)：,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、銨根和酸根離子（或活潑非金屬元素離子）形成的鹽。,6、思考：哪些物質(zhì)中含有離子鍵呢？,.,原子：,離子：,離子化合物：,二、用電子式表示離子化合物的形成,1.電子式：在元素符號周圍用小點（或）來表示原子的最外層電子，這種式子叫電子式。,.,小結(jié)：離子化合物電子式的書寫,1.簡單陰離子的電子式不但要表達出最外層所有電子數(shù)（包括得到的電子），而且用方括號“”括起來，并在右上角注明負電荷數(shù),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。,2.簡單陽離子的電子式就是離子符號,.,2、用電子式表示離子化合物的形成過程,例：,.,小結(jié)：用電子式表示離子鍵的形成過程,.,注意：,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鍵，如MgO、NaF、NaCl等；有的離子化合物中既含有離子鍵又含有共價鍵，如NaOH、NH4Cl等。共價化合物中一定不含有離子鍵。,.,課堂練習1.指出下列物質(zhì)中的化學鍵類型。KBrCCl4N2CaONaOH2.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？哪些是既含離子鍵又含共價鍵的離子化合物？,KClHClNa2SO4HNO3NH4ClO2Na2O2,.,練習,4、寫出下列物質(zhì)的電子式：Na2O2NH4Cl,.,1.晶格能：,拆開1mol離子晶體，使之形成氣態(tài)陰離子和陽離子所吸收的能量。用U表示（KJ/mol):,三、離子鍵的強度,2.意義：一般而言，晶格能越大，離子晶體的離子鍵越強，晶體的熔沸點越高，硬度越大。,.,由課本P40“交流與討論”中離子化合物熔點變化規(guī)律,分析離子鍵的強弱與離子半徑、離子電荷有什么關(guān)系?,討論:,.,3.影響離子鍵強度的因素,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，晶格能越大，離子鍵就越強。,應(yīng)用：離子鍵越強，其形成化合物的熔沸點就越高，硬度越大。,.,練習:,比較下列離子鍵強度:,MgCl2CaCl2SrCl2BaCl2,.,四、離子晶體,1、概念定義：,陰、陽離子間通過離子鍵結(jié)合而成的晶體。,（2）、硬度較高，密度較大，難壓縮，難揮發(fā)，熔沸點較高。,（1）、晶體不導(dǎo)電，在熔融狀態(tài)或水溶液中導(dǎo)電,不存在單個分子。,4、物理特性：,5、常見類型：,強堿、部分金屬氧化物、絕大部分鹽類。,2、組成微粒：,陰、陽離子,3、相互作用：,離子鍵,.,6、離子晶體的空間結(jié)構(gòu),1、NaCl型：,2、CsCl型：,觀察給出的氯化鈉晶體的結(jié)構(gòu)，分析氯化鈉的化學式用NaCl表示的原因。能否把NaCl稱為分式？,在離子晶體中，陰、陽離子總是盡可能緊密排列，相反電荷的離子盡可能相互接觸，帶相同電荷的離子盡可能不接觸，且一種離子周圍緊鄰的帶相反電荷的離子越多，體系能量越低，所形成的離子晶體越穩(wěn)定。離子晶體中一種離子周圍所環(huán)繞的帶相反電荷離子數(shù)目稱為該離子的配位數(shù)，它的多少與陰、陽離子半徑之比（r+/r-）有關(guān)。,.,NaCl的晶體結(jié)構(gòu)示意圖,.,思考:1、每個Na+同時吸引個Cl-，每個Cl-同時吸引個Na+，而Na+數(shù)目與Cl-數(shù)目之比為化學式為（）。2、根據(jù)氯化鈉的結(jié)構(gòu)模型確定晶胞，并分析其構(gòu)成。每個晶胞中有個Na+，有個Cl-3、在每個Na+周圍與它最近的且距離相等的Na+有個,.,小結(jié)：,1、每個Na+同時吸引個Cl-，每個Cl-同時吸引個Na+，而Na+數(shù)目與Cl-數(shù)目之比為化學式為（）。,2、根據(jù)氯化鈉的結(jié)構(gòu)模型確定晶胞，并分析其構(gòu)成。每個晶胞中有Na+，有個Cl-,3、在每個Na+周圍與它最近的且距離相等的Na+有個,6,6,1：1,NaCl,4,4,12,.,CsCl的晶體結(jié)構(gòu)示意圖,.,思考,1、每個Cs+同時吸引個Cl-，每個Cl-同時吸引個Cs+，而Cs+數(shù)目與Cl-數(shù)目之為化學式為,2、根據(jù)氯化的結(jié)構(gòu)模型確定晶胞，并分析其構(gòu)成。每個晶胞中有Cs+，有個Cl-,3、在每個Cs+周圍與它最近的且距離相等的Cs+有個,8,8,1：1,CsCl,1,1,12,.,練習1某離子晶體的結(jié)構(gòu)（局部如圖），X位于立方體的頂點，Y位于立方體的中心，則該晶體的化學式是,X:Y=1/84:1,=1:2,(XY2),.,配為數(shù)：,一種離子周圍緊鄰的帶相反電荷的離子數(shù)目,NaCl型離子配為數(shù)為CsCl型離子配為數(shù)為,6,8,【討論】,NaCl和CsCl均為AB型離子晶體，但兩者的配位數(shù)