人教版高中化學(xué)選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 離子晶體（區(qū)一等獎）

第四節(jié)離子晶體第一頁，共二十三頁。回顧：晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的比較晶體類型原子晶體分子晶體概念作用力構(gòu)成微粒物理性質(zhì)熔沸點硬度導(dǎo)電性

實例

相鄰原子之間以共價鍵相結(jié)合而成具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體只含分子的晶體共價鍵范德華力原子分子很高很低很大很小無(硅為半導(dǎo)體)無金剛石、二氧化硅、晶體硅、碳化硅I2、干冰、冰等第二頁，共二十三頁。物質(zhì)干冰金剛石氯化鈉晶體類型判斷下列晶體的類型?分子晶體原子晶體?思考并討論：

氯化鈉晶體的構(gòu)成微粒是什么?構(gòu)成晶體的微粒間的相互作用力是什么？它是哪種晶體類型?第三頁，共二十三頁。2Na+Cl2==2NaCl

+11+17+17+11Na+Cl-NaClCl-Na+第四頁，共二十三頁。1、定義：2、結(jié)構(gòu)特點：(1)成鍵粒子：(2)相互作用力：常見的離子晶體：強堿、活潑金屬氧化物、大部分的鹽類。由陽離子和陰離子通過離子鍵結(jié)合而成的晶體。陰、陽離子離子鍵一、離子晶體根據(jù)前面的討論，總結(jié)離子晶體的理論知識有無單個分子存在?無單個分子存在;NaCl不表示分子式。第五頁，共二十三頁。(2)硬度

。3、物理特性(1)熔沸點

,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(即科學(xué)視野之前的一段),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?離子電荷越多,核間距離越小,熔沸點越高。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。第六頁，共二十三頁。鈉離子和氯離子在晶胞中的位置：4、常見的離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)

NaCl晶胞氯離子：體心和棱上;鈉離子：面心和頂點.離子晶體種類繁多,結(jié)構(gòu)多樣Na+Cl-或者反之;交錯排列第七頁，共二十三頁。計算方法：均攤法頂點占1/8；棱占1/4；面心占1/2；體心占1每個NaCl晶胞含Na+、Cl-的個數(shù)?Na+:Cl-:Na+Cl-第八頁，共二十三頁。CsCl晶胞銫離子和氯離子的位置？銫離子：氯離子：每個晶胞含銫離子、氯離子的個數(shù)？銫離子：氯離子：1個；1個。體心頂點Cl-Cs+第九頁，共二十三頁。圖3—27NaCl晶胞CsCl晶胞①

在NaCl晶體中，與Na+(Cl-)等距離且最近的Cl-(Na+)有幾個？②

在CsCl晶體中，與Cs+(Cl-)等距離且最近的Cl-(Cs+)有幾個？第十頁，共二十三頁。

我們來研究晶體中的配位數(shù):【在離子晶體中離子的配位數(shù)(縮寫為C.N.)是指一個離子周圍最鄰近的異電性離子的數(shù)目】。圖3—27NaCl晶胞CsCl晶胞第十一頁，共二十三頁。NaCl和CsCl的晶胞P78科學(xué)探究1離子晶體陰離子的配位數(shù)陽離子的配位數(shù)陰陽離子的配位數(shù)比NaClCsCl第十二頁，共二十三頁。---Cl----Na+NaCl的晶體結(jié)構(gòu)模型第十三頁，共二十三頁。NaCl晶體中陰、陽離子的配位數(shù)Na+的配位數(shù)為：Cl-的配位數(shù)為：66第十四頁，共二十三頁。---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第十五頁，共二十三頁。離子晶體陰離子的配位數(shù)陽離子的配位數(shù)陰陽離子配位數(shù)的比值NaClCsCl661:1881:1科學(xué)探究1：找出NaCl、CsCl兩種離子晶體中陽離子和陰離子的配位數(shù)，它們是否相等？第十六頁，共二十三頁。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NaCl、CsCl陰陽離子配位數(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離子配位數(shù)的比值都是1:1關(guān)系呢?NaCl、CsCl都是同一主族的氯化物,且都是AB型，為什么它們的配位數(shù)卻不相同呢(NaCl的是6,CsCl的是8)?第十七頁，共二十三頁。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Ca2+和8個F-CaF2晶體中Ca2+

和F-的位置關(guān)系如何?一個CaF2晶胞中含Ca2+

、F-個數(shù)是多少?84第十八頁，共二十三頁。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.離子鍵的純粹程度一般決定配位數(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)目反比第十九頁，共二十三頁。1、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？434第二十頁，共二十三頁。2、如圖所示，在氯化鈉晶體中，與每個Na+等距離且最近的幾個Cl-

所圍成的空間幾何構(gòu)型（）