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《高中化學(xué) 3.4《離子晶體》課件 新人教版選修3.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、知識(shí)回顧:三種晶體類型與性質(zhì)的比較共價(jià)鍵范德華力金屬鍵原子分子金屬陽離子和自由電子很高很低差別較大很大很小差別較大無(硅為半導(dǎo)體)無導(dǎo)體氯化鈉晶體粉末狀氯化鈉晶體3.4離子晶體2Na+Cl2==2NaCl+11+17+17+11Na+Cl-NaClCl-Na+氯化鈉的形成過程:一、離子晶體1、定義:由陽離子和陰離子通過離子鍵結(jié)合而成的晶體。2、成鍵粒子:陰、陽離子3、相互作用力:離子鍵4、常見的離子晶體:強(qiáng)堿、活潑金屬氧化物、大部分的鹽類。Na+Cl-Cl-Na+Na+Na+Cl-Cl-Na+Cl-Na+Na+Cl-Cl-Na
2、+Cl-Na+Cl-Na+Cl-Cl-Na+Na+Na+Cl-Cl-Na+Cl-Na+Na+Cl-Cl-Na+Cl-Na+Cl-Na+Cl-Cl-Na+Na+Na+Cl-Cl-Na+Na+Cl-Cl-Na+Na+Na+Cl-Cl-Na+可見:在NaCl晶體中,鈉離子、氯離子按一定的規(guī)律在空間排列成立方體。主頁5、晶胞類型:(1)氯化鈉型晶胞(1)鈉離子和氯離子的位置:①鈉離子和氯離子位于立方體的頂角上,并交錯(cuò)排列。②鈉離子:體心和棱中點(diǎn);氯離子:面心和頂點(diǎn),或者反之。氯化鈉的晶胞(3)與Na+等距離且最近的Na+、Cl-各有幾
3、個(gè)?計(jì)算方法:均攤法頂點(diǎn)占1/8;棱占1/4;面心占1/2;體心占1(2)每個(gè)晶胞含鈉離子、氯離子的個(gè)數(shù)與Na+等距離且最近的Na+有:12個(gè)與Na+等距離且最近的Cl-有:6個(gè)---Cl----Na+NaCl的晶體結(jié)構(gòu)模型NaCl晶體中陰、陽離子配位數(shù)返回原處(2)氯化銫型晶胞---Cs+---Cl-CsCl的晶體結(jié)構(gòu)及晶胞構(gòu)示意圖CsCl晶胞(1)銫離子和氯離子的位置:銫離子:體心氯離子:頂點(diǎn);或者反之。(2)每個(gè)晶胞含銫離子、氯離子的個(gè)數(shù)銫離子:1個(gè);氯離子:1個(gè)(3)與銫離子等距離且最近的銫離子、氯離子各有幾個(gè)?銫離子
4、:6個(gè);氯離子:8個(gè)(3)CaF2型晶胞①Ca2+的配位數(shù):8②F-的配位數(shù):4③一個(gè)CaF2晶胞中含:4個(gè)Ca2+和8個(gè)F-(4)ZnS型晶胞①陽離子的配位數(shù):4②陰離子的配位數(shù):4③一個(gè)ZnS晶胞中含:4個(gè)陽離子和4個(gè)陰離子科學(xué)探究:找出CsCl、NaCl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?6688科學(xué)探究:你認(rèn)為是什么因素決定了離子晶體中離子的配位數(shù)?根據(jù)表3—5、表3—6分析影響離子晶體中離子配位數(shù)的因素。決定離子晶體結(jié)構(gòu)的因素幾何因素晶體中正負(fù)離子的半徑比電荷因素晶體中正負(fù)離子的電荷比鍵性因素離子鍵的
5、純粹程度(純粹因素)科學(xué)視野[閱讀思考]碳酸鹽熱分解的實(shí)質(zhì)是什么?表3-7的有關(guān)數(shù)值說明了什么?組成碳酸鹽中陽離子的金屬的金屬性越弱,金屬陽離子的半徑越小,碳酸鹽的熱穩(wěn)定性越差,反之越好。二、晶格能定義:氣態(tài)離子形成1摩離子晶體時(shí)釋放的能量。晶格能的大小與陰、陽離子所帶電荷的乘積成正比,與陰、陽離子間的距離成反比。簡言之,晶格能的大小與離子帶電量成正比,與離子半徑成反比.晶格能越大:形成的離子晶體越穩(wěn)定;(離子鍵越強(qiáng))熔點(diǎn)越高;硬度越大。仔細(xì)閱讀表3—8,分析晶格能的大小與離子晶體的熔點(diǎn)有什么關(guān)系?離子晶體的晶格能與哪些因素有
6、關(guān)?總結(jié)一離子晶體有什么特點(diǎn)?無單個(gè)分子存在;NaCl不表示分子式。熔沸點(diǎn)較高,硬度較大,難揮發(fā)難壓縮。且隨著離子電荷的增加,核間距離的縮短,晶格能增大,熔點(diǎn)升高。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。哪些物質(zhì)屬于離子晶體?強(qiáng)堿、部分金屬氧化物、部分鹽類。各類型離子晶體晶胞的比較Na+:6Cl-:6Cs+:Cl-:88Zn2+:S2-:44Ca2+:F-:48Na+:Cl-:Cs+:Cl-:Zn2+:S2-:Ca2+:F-:Na+:Cl-:Cs+:Cl-:Zn2+:S2-:Ca2+:F-:6
7、688444844114484KBrAgCl、MgO、CaS、BaSeZnS、AgI、BeOCsCl、CsBr、CsI、TlCl堿土金屬鹵化物、堿金屬氧化物?!究偨Y(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
8、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。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( ?。?、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( ?。〢.NaCl、SiO2、CO2B.Na