蘇教版離子鍵離子晶體課件

離子鍵離子晶體8/17/2023離子鍵離子晶1教學(xué)目標(biāo)：1、使學(xué)生理解化學(xué)鍵和離子鍵的概念，能用電子式表示離子化合物的形成過(guò)程。2、通過(guò)化學(xué)鍵和離子鍵的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)微觀粒子運(yùn)動(dòng)的想象力。3、對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究方法的教育。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：

1、化學(xué)鍵和離子鍵的概念。2、能用電子式表示離子化合物的形成過(guò)程。教學(xué)目標(biāo)：1、使學(xué)生理解化學(xué)鍵和離子鍵的概念，能用電子式2、2OHH

表示共價(jià)鍵 沒(méi)有化學(xué)鍵化學(xué)鍵1 定義：相鄰原子間強(qiáng)烈的相互作用OHH 表示共價(jià)鍵化學(xué)鍵1 定義：相鄰原子間強(qiáng)烈的32。用化學(xué)鍵的觀點(diǎn)來(lái)分析化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么？一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的的過(guò)程，本質(zhì)上就是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成的過(guò)程。2。用化學(xué)鍵的觀點(diǎn)來(lái)分析化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么？一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的4化學(xué)鍵離子鍵共價(jià)鍵金屬鍵化學(xué)鍵分類化學(xué)鍵離子鍵共價(jià)鍵金屬鍵化學(xué)鍵分類5+17782Na電子轉(zhuǎn)移不穩(wěn)定穩(wěn)定+17882Cl-Na+離子和Cl-離子間的靜電作用力有哪些？動(dòng)腦筋氯化鈉的形成過(guò)程N(yùn)a++1128+11281Cl強(qiáng)烈作用NaCl的微觀形成過(guò)程吸引和排斥達(dá)到平衡狀態(tài),則形成化學(xué)鍵+17782Na電子轉(zhuǎn)移不穩(wěn)定穩(wěn)定+17886電子得失形成陰、陽(yáng)離子。陰、陽(yáng)離子。靜電作用?；顫娊饘倥c活潑非金屬。（靜電吸引=靜電排斥）轉(zhuǎn)化成自由移動(dòng)的離子,離子鍵即被破壞。ⅠA、ⅡA和ⅥA、ⅦA（1）離子鍵形成的原因是什么（2）形成離子鍵的微粒是什么（5）離子化合物溶于水或熔化時(shí)離子鍵是否發(fā)生變化（4）哪些原子之間可能形成離子鍵（3）離子鍵是一種什么性質(zhì)的相互作用交流與討論：（6）離子鍵的存在方式固態(tài)的離子化合物中。電子得失形成陰、陽(yáng)離子。陰、陽(yáng)離子。靜電作用?；顫娊饘倥c活潑7二、離子鍵1、定義：使陰、陽(yáng)離子結(jié)合成化合物的靜電作用成鍵粒子：陰、陽(yáng)離子成鍵元素（一般情況）：成鍵本質(zhì)：靜電作用（吸引與排斥）活潑金屬元素（IA、IIA）活潑非金屬元素(VIA、VIIA){形成化合物的元素的電負(fù)性的差>1.7}二、離子鍵1、定義：使陰、陽(yáng)離子結(jié)合成化合物的靜電作用成鍵粒8離子半徑大小比較規(guī)律1、陽(yáng)離子半徑<相應(yīng)的原子半徑；如：Na+<Na2、陰離子半徑>相應(yīng)的原子半徑；如：Cl->Cl3、同一主族元素，從上到下，離子半徑逐漸增大；如：Li+<Na+<K+F-<Cl-<Br-<I-4、具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，核電荷數(shù)越多離子半徑越小如：O2->F->Na+>Mg2+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?（1）NaFNaClNaBrNaI988℃801℃740℃660℃（2）NaFCaF2CaO988℃1360℃2614℃（提示：Ca2+半徑略大于Na+半徑）離子半徑越小、離子所帶電荷越多，離子鍵就越強(qiáng)，其形成化合物的熔沸點(diǎn)也就越高。結(jié)論2、離子鍵的強(qiáng)弱影響離子化合物的哪些性質(zhì)離子半徑大小比較規(guī)律由下列離子化合物熔點(diǎn)變化規(guī)律,9

補(bǔ)充

微粒半徑比較(1)原子半徑：同周期由左

右，原子半徑由大

小 同主族由上

下，原子半徑由小

大(2)微粒半徑 ①金屬陽(yáng)離子半徑小于其原子半徑。如： ②非金屬陰離子半徑大于其原子半徑。如： ③高價(jià)離子半徑小于低價(jià)離子半徑。如： ④電子層結(jié)構(gòu)相同的微粒，核電荷越多半徑越小。如： N3－>O2－>F－>Na+>Mg2+>Al3+

S2－>Cl－>K+>Ca2+補(bǔ)充微粒半徑比較(1)原子半徑：同周期由左右，原10比較下列物質(zhì)的熔沸點(diǎn)，用“>”或“<”填空：①、NaClKCl

②、Na2O

MgO③、K2O

K2S>><離子半徑越小、離子所帶電荷越多，離子鍵就越強(qiáng)，其形成化合物的熔沸點(diǎn)也就越高。返回結(jié)束比較下列物質(zhì)①、NaClKCl11

離子鍵3、離子鍵的強(qiáng)弱 (1)陰陽(yáng)離子所帶電荷越多，鍵越強(qiáng)。 (2)陰陽(yáng)離子半徑越小，鍵越強(qiáng)。離子鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高4、離子鍵的方向性與飽和性

離子鍵沒(méi)有方向性和飽和性。方向性和飽和性是針對(duì)共價(jià)鍵而言的，離子鍵和金屬鍵都沒(méi)有方向性與飽和性

離子鍵3、離子鍵的強(qiáng)弱12練習(xí)

下列化合物中含有離子鍵（）①M(fèi)gO②Al2O3③MgCl2

④AlCl3⑤NaCl⑥NaOH⑦KOH⑧BaSO4除④外練習(xí)下列化合物中含有離子鍵（135。離子化合物：含有離子鍵的化合物注意區(qū)分：用電子式表示物質(zhì)用電子式表示物質(zhì)形成過(guò)程強(qiáng)堿、大多數(shù)鹽(AlCl3除外)、典型金屬氧化物等離子化合物包括：5。離子化合物：含有離子鍵的化合物注意區(qū)分：用電子式表14

離子化合物的判別 (1)活潑金屬和活潑非金屬形成的化合物 (2)強(qiáng)堿、大多數(shù)鹽。 (3)“類鹽”：NaH、Na2O2、CaO、CaC2…… 總之，在中學(xué)階段化合物中只要有陽(yáng)陰離子就可判斷為離子化合物。離子化合物的判別151、定義

在元素符號(hào)周圍用“·”或“×”來(lái)表示原子最外層電子的式子，叫電子式。H·Na··Mg··Ca··O·····Cl·······①原子的電子式：②離子的電子式：H+Na+Mg2+Ca2+[O]2-····：：[Cl]-····：：三、電子式③離子化合物的電子式：把化合物的陰陽(yáng)離子對(duì)稱分布即可Na+[OO]2-····：：····：Na+Na+[OH]-····：：··Na+[O]2-··：：Na+11161、定義在元素符號(hào)周圍用“·”或“×”來(lái)表示原子·O·····[O]2-····：：⑵用電子式表示氧化鎂的形成過(guò)程

·Mg·＋→Mg2+⑶用電子式表示硫化鉀的形成過(guò)程

·S·····2K·＋→K+[S]2-····：：K+⑴寫出下列微粒的電子式：·S·····Br·······[S]2-····：：硫原子，溴原子，硫離子，練習(xí)練習(xí)·O·····[O]2-····：17形象表示新的化學(xué)鍵形成的過(guò)程Cl·······[Cl]-····：：用電子式表示氯化鈉的形成過(guò)程N(yùn)a·＋→Na+用電子式表示溴化鈣的形成過(guò)程＋·Ca·＋Br·····：→Ca2+[Br]-····：：2、意義：箭號(hào)左方相同的微?？梢院喜ⅰr·····：[Br]-····：：形象表示新的化學(xué)鍵形成的過(guò)程Cl·····18

重晶石BaSO4

瑩石CaF2

膽礬CuSO4·5H2O

明礬KAl(SO4)2·12H2O重晶石BaSO4瑩石CaF2膽礬19重晶石BaSO4重晶石BaSO420瑩石CaF2瑩石CaF221

1、定義：離子間通過(guò)離子鍵結(jié)合而成的晶體。注意：無(wú)單個(gè)分子存在；NaCl不表示分子式。2、性質(zhì)：熔沸點(diǎn)較高，硬度較大，難揮發(fā)難壓縮水溶液或者熔融狀態(tài)下均導(dǎo)電。3、包括：強(qiáng)堿、部分金屬氧化物、部分鹽類。二、離子晶體

22NaClCsCl熔點(diǎn)℃沸點(diǎn)℃

801

645

1413

1290

為什么NaCl的熔沸點(diǎn)比CsCl高？交流與討論NaClCsCl熔點(diǎn)℃沸點(diǎn)℃801645123結(jié)論:

對(duì)于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，陰、陽(yáng)離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)較高，晶體越穩(wěn)定。

離子鍵的強(qiáng)弱在一定程度上可以用離子晶體的晶格能來(lái)衡量。結(jié)論:離子鍵的強(qiáng)弱在一定程度上可以用離子晶體244、晶格能(符號(hào)為U)

----衡量離子鍵的強(qiáng)弱拆開1mol離子晶體使之形成氣態(tài)陰離子和陽(yáng)離子所吸收的能量。指將1mol離子晶體里的陰陽(yáng)離子由相互遠(yuǎn)離的氣態(tài)結(jié)合成離子晶體是所放出的能量。（或者陰陽(yáng)離子克服晶體中的作用力完全氣化而遠(yuǎn)離所需要吸收的能量)4、晶格能(符號(hào)為U)

----衡量離子鍵的強(qiáng)弱拆開25

交流與討論P(yáng)39分析影響晶格能的因素討論離子晶體的晶格能與其熔點(diǎn)等物理性質(zhì)的關(guān)系交流與討論P(yáng)39分析影響晶格能的因26晶格能越大，表明離子晶體中的離子鍵越穩(wěn)定。一般而言，晶格能越高，離子晶體的熔點(diǎn)越高、硬度越大。

晶格能大小還影響著離子晶體在水中的溶解度、溶解熱等性質(zhì)。

晶格能越大，表明離子晶體中的離子鍵越穩(wěn)定。27練習(xí)1、比較下列離子化合物的熔點(diǎn)

NaF

NaCl

NaBrNaF

MgF2

AlF32、比較下列離子化合物的晶格能

(1)Na2OK2O(2)MgCl2MgO(3)NaFCsBr>>>><<<練習(xí)>>>><<<28蘇教版離子鍵離子晶體ppt課件29NaCl的晶體結(jié)構(gòu)示意圖Cl-Na+NaCl的晶體結(jié)構(gòu)示意圖Cl-Na+30配位數(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68【討論】

NaCl和CsCl均為AB型離子晶體，但兩者的配位數(shù)卻不同，你認(rèn)為造成這一差異的可能原因是什么

？配位數(shù)：一種離子周圍緊鄰的帶相反電荷的離子數(shù)目NaCl型31

①在NaCl晶體中每個(gè)Na+同時(shí)吸引著____個(gè)Cl-，每個(gè)Cl-同時(shí)吸引幾個(gè)____Na+

，６它們所圍成的空間幾何構(gòu)型是

。正八面體【問(wèn)題探究】６①在NaCl晶體中每個(gè)Na+同時(shí)吸引著____個(gè)Cl-，每32②與一個(gè)Na+相鄰最近且距離相等的Na+有

個(gè)？12345678910111212【問(wèn)題探究】②與一個(gè)Na+相鄰最近且距離相等的Na+有個(gè)？1233③在NaCl晶體的一個(gè)晶胞中，Cl-的個(gè)數(shù)等于

，Na+的個(gè)數(shù)等于

。44Cl-Na+【問(wèn)題探究】③在NaCl晶體的一個(gè)晶胞中，Cl-的個(gè)數(shù)等于，34計(jì)算氯化鈉晶胞中含有的離子個(gè)數(shù)氯離子個(gè)數(shù)：8×1/8+6×1/2=4

鈉離子個(gè)數(shù)：1+12×1/4=4

計(jì)算氯化鈉晶胞中含有的離子個(gè)數(shù)氯離子個(gè)數(shù)：8×1/8+635⑤在NaCl晶體中是否存在單個(gè)的NaCl分子?不存在符號(hào)“NaCl”表示什么含義？【問(wèn)題探究】⑤在NaCl晶體中是否存在單個(gè)的NaCl分子?不存在符號(hào)“N36——擁有4個(gè)氯離子，4個(gè)鈉離子。Cl—：Na+=1:1氯化鈉晶體的一個(gè)晶胞中，所以氯化鈉化學(xué)式表示為：Na

Cl“Na

Cl”只表示組成，不表示單獨(dú)的分子——擁有4個(gè)氯離子，4個(gè)鈉離子。Cl—：Na+=1:37（1）每個(gè)晶胞中含幾個(gè)Na+和幾個(gè)Cl-?5、兩種常見(jiàn)的晶體結(jié)構(gòu)類型（2）Na+和Cl-的配位數(shù)是多少？氯化鈉的晶胞（1）每個(gè)晶胞中含幾個(gè)Na+和幾個(gè)Cl-?5、兩種常見(jiàn)的晶體38NaCl晶體中陰、陽(yáng)離子配位數(shù)NaCl晶體中陰、陽(yáng)離子配位數(shù)39交流與討論請(qǐng)根據(jù)剛才學(xué)習(xí)氯化鈉結(jié)構(gòu)的方法研究氯化銫的空間結(jié)構(gòu)交流與討論請(qǐng)根據(jù)剛才學(xué)習(xí)氯化鈉結(jié)構(gòu)的方法研究氯化銫的空間結(jié)40在CsCl晶體中，每個(gè)Cs+同時(shí)吸引()個(gè)Cl-,每個(gè)Cl-同時(shí)吸引()個(gè)Cs+。在CsCl晶體中，每個(gè)Cs+周圍與它最接近且距離相等的Cs+共有（）個(gè)。886交流與討論在CsCl晶體中，每個(gè)Cs+同時(shí)吸引()個(gè)41氯化銫的晶胞問(wèn)題解決P41氯化銫的晶胞問(wèn)題解決P4142蘇教版離子鍵離子晶體ppt課件43找出CsCl、NaCl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？離子晶體陰離子的配位數(shù)陽(yáng)離子的配位數(shù)NaClCsCl6688科學(xué)探究：找出CsCl、NaCl兩種離子晶體中陽(yáng)離子和陰離子的配位數(shù)，44離子晶體中的離子配位數(shù)r+/r-配位數(shù)實(shí)例0.225~0.4144ZnS0.414~0.7326NaCl0.732~1.08CsCl>1.012CsF陰、陽(yáng)離子半徑比與配位數(shù)的關(guān)系拓寬視野離子晶體中的離子配位數(shù)r+/r-配位數(shù)實(shí)例0.225~045各類型離子晶體晶胞的比較晶體類型晶胞類型晶胞結(jié)構(gòu)示意圖配位數(shù)距離最近且相等的相反離子每個(gè)晶胞含有離子數(shù)實(shí)例NaCl型ABCsCl型ZnS型AB2CaF2型Na+：6Cl-：6Cs+：Cl-：88Zn2+：S2-：44Ca2+：F-：48Na+：Cl-：Cs+：Cl-：Zn2+：S2-：Ca2+：F-：Na+：Cl-：Cs+：Cl-：Zn2+：S2-：Ca2+：F-：6688444844114484KBrAgCl、MgO、CaS、BaSeZnS、AgI、BeOCsCl、CsBr、CsI、TlCl堿土金屬鹵化物、堿金屬氧化物。各類型離子晶體晶胞的比較晶體類型晶胞類型晶胞結(jié)構(gòu)示意圖距離最46離子晶體的特點(diǎn):●無(wú)單個(gè)分子存在。如NaCl和CsCl不是表示分子式?！褚话阋兹苡谒y溶于非極性溶劑。●熔沸點(diǎn)較高，硬度較大，難揮發(fā)難壓縮?！窆虘B(tài)時(shí)不導(dǎo)電，水溶液或者熔融狀態(tài)下均導(dǎo)電。離子晶體的特點(diǎn):●無(wú)單個(gè)分子存在。如NaCl和CsCl不是47【總結(jié)歸納二】物質(zhì)的熔點(diǎn)與晶體類型的關(guān)系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。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，離子鍵就越強(qiáng)，熔點(diǎn)就越高。⑵原子晶體中，結(jié)構(gòu)相似時(shí)，原子半徑越小，共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，熔點(diǎn)越高。⑶分子晶體中（不含氫鍵時(shí)），分子組成和結(jié)構(gòu)相似時(shí)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力就越強(qiáng)，熔點(diǎn)就越高。⑷金屬晶體中，離子半徑越小，離子電荷越高，金屬鍵就越強(qiáng)，熔點(diǎn)就越高。合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的熔點(diǎn)低?！究偨Y(jié)歸納二】48練習(xí)1、下表列出了有關(guān)晶體的知識(shí)，其中錯(cuò)誤的是（）2、下列物質(zhì)的晶體，按其熔點(diǎn)由低到高的排列順序正確的是（）A．NａCｌ、SｉO2、CO2B．NａCｌ、CO2、SｉO2C．NａCｌ、MｇO、SｉO2D．NａCｌ、SｉO2、MｇO3、用離子的電荷和半徑解釋下列離子晶體熔點(diǎn)高低的順序。（1）MｇO＞KCｌ（2）MｇO＞SｒS（3）NａF＞NａCｌ＞NａBｒABCD晶體硫化鉀干冰金剛石碘組成晶體的微粒陰陽(yáng)離子分子原子分子晶體微粒間存在的作用力離子鍵共價(jià)鍵共價(jià)鍵范德華力BC練習(xí)1、下表列出了有關(guān)晶體的知識(shí)，其中錯(cuò)誤的是（）AB491

23

45

68

78

中學(xué)教材上圖示的NaCl晶體結(jié)構(gòu)，它向三維空間延伸得到完美晶體。NiO晶體結(jié)構(gòu)與NaCl相同，Ni2＋與鄰近的O2-核間距為a×10-8㎝，計(jì)算NiO晶體密度（已知NiO摩爾質(zhì)量為74.7g·mol-1)解：在該晶體中最小正方體中所含的Ni2+、O2－個(gè)數(shù)均為:即晶體中每個(gè)小正方體中平均含有1/2個(gè)NiO.其質(zhì)量為:而此小正方體體積為(a×10-8㎝)3故NiO晶體密度為：總結(jié)課堂練習(xí)題74.7g6.02×1023×12（個(gè)）124×

18=74.7g6.02×1023×12(a×10-8㎝)3g.㎝-362.0a3=150綜合應(yīng)用變式

(1)NiO晶體結(jié)構(gòu)與NaCl相同，設(shè)NiO的摩爾質(zhì)量Mg/mol,密度為ρg/mL,阿伏加德羅常數(shù)為NA,求晶胞中兩個(gè)距離最近的氧離子中心間的距離為多少cm?解題思路：（1）每個(gè)晶胞中含NiO的個(gè)數(shù)（2）一個(gè)晶胞的質(zhì)量（3）一個(gè)晶胞的體積（4）晶胞的邊長(zhǎng)（5）晶胞中任一個(gè)面對(duì)角線長(zhǎng)度的一半主頁(yè)綜合應(yīng)用變式(1)NiO晶體結(jié)構(gòu)與NaCl相同，設(shè)NiO的51綜合應(yīng)用(2)天然的和大部分人工制備的晶體都存在各種缺陷，例如在某種Ni