離子晶體教案

1、離子晶體教案職業(yè)中學(xué)溫建玲課題：第四節(jié)離子晶體(1)授課班級(jí)課時(shí)第一課時(shí)教 學(xué) 目 的知識(shí) 與技能1、理解離子晶體的結(jié)構(gòu)模型及其性質(zhì)的一般特點(diǎn)。2、了解離子晶體中離子晶體配位數(shù)及其影響因素。3、了解決定離子晶體結(jié)構(gòu)的重要因素。過(guò)程 與方法通過(guò)學(xué)習(xí)離子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，培養(yǎng)運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的空間想像能力情感 態(tài)度 價(jià)值 觀通過(guò)學(xué)習(xí)離子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，激發(fā)學(xué)生探究熱 情與精神。進(jìn)步認(rèn)識(shí)“結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì)”的客觀規(guī)律重點(diǎn)離子晶體的結(jié)構(gòu)模型及其性質(zhì)的一般特點(diǎn)；離子晶體配 位數(shù)及其影響因素；難點(diǎn)離子晶體配位數(shù)及其影響因素；知識(shí)結(jié)第四節(jié)離子晶體一、離子晶體1、定義：由陽(yáng)離子和陰離子通

2、過(guò)離子鍵結(jié)合而成的晶體 。構(gòu)2、構(gòu)成微粒：陰陽(yáng)離子與3、微粒間的作用：陰陽(yáng)離子間以離子鍵結(jié)合，離子內(nèi)可板能有共價(jià)鍵書(shū)4、配位數(shù)：與中心離子（或原子）直接成鍵的離子（或原設(shè)子）稱為配位離子（原子）。計(jì)5、結(jié)構(gòu)模型：(1)氯化鈉晶體氯化銫晶體6、影響因素：(1)幾何因素：晶體中正負(fù)離子的半徑比（r +/r -）。電荷因素：正負(fù)離子的電荷比。鍵性因素：離子鍵的純粹程度。7、離子晶體特點(diǎn)：(1)較高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)，難揮發(fā)、難于壓縮。硬而脆不導(dǎo)電，但熔化后或溶于水后能導(dǎo)電。大多數(shù)離子晶體易溶于極性溶劑中，難溶于非極性溶劑中。教學(xué)過(guò)程教學(xué)步驟、內(nèi)容復(fù)習(xí)分子晶體、原子晶體、金屬晶體的有關(guān)理論。過(guò)渡在晶體中，若

3、微粒為離子，通過(guò)離子鍵形成的晶體為離子晶體，今天我們來(lái)研究離子晶體。板書(shū)第四節(jié)離子晶體一、離子晶體1、定義：由陽(yáng)離子和陰離子通過(guò)離子鍵結(jié)合而成的晶 體。講在離子晶體中，陰陽(yáng)離子間只存在離子鍵。不 存在分子，而化學(xué)式表示為晶體中陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)的最 簡(jiǎn)化。板書(shū)2、構(gòu)成微粒：陰陽(yáng)離子3、微粒間的作用：陰陽(yáng)離子間以離子鍵結(jié)合，離子內(nèi) 可能有共價(jià)鍵講離子晶體不一定含有金屬陽(yáng)離子，如NHCI為離 子晶體，不含有金屬陽(yáng)離子，但一定含有陰離子。講離子晶體種類繁多，結(jié)構(gòu)多樣，圖327給出了兩 種典型的離子晶體的晶胞。我們來(lái)研究晶體中的配位 數(shù)（在離子晶體中離子的配位數(shù)（縮寫(xiě)為C N）是指一個(gè) 離子周圍最鄰近的異電

4、性離子的數(shù)目）。投影NaCI和CsCI的晶胞：科學(xué)探究1、CsCI、NaCI的陽(yáng)離子和陰離子的比例都是I : I，同屬AE型離子晶體。參考圖327、圖3-28，數(shù)一數(shù)這兩 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？并填表。離子晶體陰離子的配位數(shù)陽(yáng)離子的配位數(shù)NaCI66CsCI88投影探究練習(xí)參考資料：離子Na +Cs +Cl -離子半徑/ pm9516918l講顯而易見(jiàn)，NaCI和CsCI是兩種不同類型的晶體結(jié) 構(gòu)。晶體中正負(fù)離子的半徑比（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。板書(shū)4、配位數(shù)：與中心離子（或原子）直接成鍵的離 子（或原子）稱為配位離子（原子）

5、。講配位離子的數(shù)目稱為配位數(shù)。板書(shū)5、結(jié)構(gòu)模型:（1）氯化鈉晶體投影NaCl晶膽講由下圖氯化鈉晶體結(jié)構(gòu)模型可得：每個(gè) N才緊鄰 6個(gè)Cl-，每個(gè)Cl-緊鄰6個(gè)Na （上、下、左、右、前、 后），這6個(gè)離子構(gòu)成一個(gè)正八面體。設(shè)緊鄰的 Na與 Cl-間的距離為a，每個(gè)N扌與12個(gè)Na+等距離緊鄰（同 層4個(gè)、上層4個(gè)、下層4個(gè)）。由均攤法可得：該晶 胞中所擁有的Na嗷為4個(gè)，Cl-數(shù)為4個(gè)，晶體中 Na+數(shù)與Cl-數(shù)之比為1:1,則此晶胞中含有4個(gè)NaCI 結(jié)構(gòu)單元。板書(shū)（2）氯化銫晶體講每個(gè)Cs+緊鄰8個(gè)Cl-，每個(gè)Cl-緊鄰8個(gè)Cs+, 這8個(gè)離子構(gòu)成一個(gè)正立方體。設(shè)緊鄰的 Cs+< C

6、s+間 的距離為a,則每個(gè)CS與6個(gè)Cs+等距離緊鄰（上、下、 左、右、前、后）。晶體中的C6與Cl-數(shù)之比為1:1。投影講上面兩例中每種晶體的正負(fù)離子的配位數(shù)相 同，是由于正負(fù)離子電荷（絕對(duì)值）相同，于是正負(fù)離 子的個(gè)數(shù)相同，結(jié)果導(dǎo)致正負(fù)離子配位數(shù)相等，如在 NaCI中，N才擴(kuò)和C1-的配位數(shù)均為6。如果正負(fù)離子 的電荷不同，正負(fù)離子的個(gè)數(shù)必定不相同，結(jié)果，正 負(fù)離子的配位數(shù)就不會(huì)相同。這種正負(fù)離子的電荷比 也是決定離子晶體結(jié)構(gòu)的重要因素，簡(jiǎn)稱電荷因素。 例如，在CaF2晶體中，Caf+和F-的電荷比（絕對(duì)值）是2: I , Ca +和F-的個(gè)數(shù)比是I : 2,如圖329所示。Ca + 的配

7、位數(shù)為8, F-的配位數(shù)為4。此外，離子晶體的結(jié) 構(gòu)類型還取決于離子鍵的純粹程度（簡(jiǎn)稱鍵性因素）。投影板書(shū)6、影響因素：(1)幾何因素：晶體中正負(fù)離子的半徑比(r十/r)。講離子鍵無(wú)飽和性和方向性，但成鍵時(shí)因離子半 徑?jīng)Q定了陰陽(yáng)離子參加成鍵的數(shù)目是有限的。陰陽(yáng)離 子半徑比值越大，配位數(shù)就越大。板書(shū)(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。講在離子晶體中，離子間存在著較強(qiáng)的離子鍵，要 克服離子間的相互作用使物質(zhì)熔化和沸騰，就需要較 多的能量。因此，離子晶體具有較高的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)和 難揮發(fā)的性質(zhì)。板書(shū)7、離子晶體特點(diǎn)：(1)較高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)，難揮發(fā)、難于壓縮。講離子晶體的熔

8、沸點(diǎn)，取決于構(gòu)成晶體的陰陽(yáng)離 子間的離子鍵的強(qiáng)弱，而離子鍵的強(qiáng)弱，又可用離子 半徑衡量，通常情況下，同種類型的離子晶體，離子 半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高。講離子晶體中，由于離子鍵的強(qiáng)烈作用，離子晶體 表現(xiàn)出較咼的硬度，當(dāng)晶體受到?jīng)_擊力作用時(shí)，部分離子鍵發(fā)生斷裂，導(dǎo)致晶體破碎。板書(shū)(2) 硬而脆，無(wú)延展性講離子晶體中陰陽(yáng)離子交替出現(xiàn)，層與層之間如 果滑動(dòng)，同性離子相鄰而使斥力增大導(dǎo)致不穩(wěn)定，所 以離子晶體無(wú)延展性。講由于離子晶體中離子鍵作用較強(qiáng)，離子晶體不 能自由移動(dòng)，即晶體中無(wú)自由移動(dòng)離子，因此，離子 晶體不導(dǎo)電。當(dāng)升高溫度時(shí)，陰陽(yáng)離子獲得足夠能量 克服了離子間相互作用，成為自由移動(dòng)的離子，在外 界電場(chǎng)作用下，離子定向移動(dòng)而導(dǎo)電。離子化合物溶 于水時(shí)，陰陽(yáng)離子受到水分子作用變成了自由移動(dòng)的 離子(或水合離子)，在外界電場(chǎng)作用下，陰陽(yáng)離子定