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1、金屬晶體與離子晶體【練習(xí)4】美國《科學(xué)》雜志評選2001年世界科技十大成就中,名列第五的日本青山學(xué)院大學(xué)教授秋光純發(fā)現(xiàn)的金屬間化合物硼化鎂超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度高達39K,該金屬間化合物的晶體結(jié)構(gòu)如上圖。則它的化學(xué)式為()A.MgBB.Mg2BC.MgB2D.Mg2B3C【學(xué)案回顧】【知識鞏固區(qū)】1.右圖是超導(dǎo)化合物----鈣鈦礦晶體的晶胞結(jié)構(gòu),該化合物的化學(xué)式?2.最近發(fā)現(xiàn)一種由鈦原子和碳原子構(gòu)成的氣態(tài)團簇分子,如右圖所示,頂點和面心的原子是鈦原子,棱的中心和體心的原子是碳原子,它的化學(xué)式是。CaTiO3Ti14C133、某離子晶體晶胞
2、結(jié)構(gòu)如圖所示,X位于立方體的頂點,Y位于立方體的中心。試分析:(1)在一個晶胞中有個X,個Y,所以該晶體的化學(xué)式為__________。(2)晶體中距離最近的2個X與一個Y所形成的夾角∠XYX角度為________(填角的度數(shù))1∕21XY2109.5。金屬光澤導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性自由電子在外加電場的作用下發(fā)生定向移動自由電子與金屬離子碰撞傳遞熱量晶體中各原子層相對滑動后仍保持相互作用原因性質(zhì)“自由電子”能夠吸收所有頻率的光并很快放出,使得金屬不透明并有金屬光澤?!菊n前預(yù)習(xí)】金屬晶體的物理通性:金屬晶體熔、沸點與硬度取決于金屬鍵的
3、強弱:金屬離子所帶電荷越多,半徑越小,金屬鍵越強,熔、沸點越高,硬度越大。1、什么是金屬晶體?2、金屬晶體最常見的結(jié)構(gòu)型式有何特點?3、金屬晶體有哪幾種堆積方式?每種堆積方式中晶胞所含的金屬原子有多少?【問題組一】金屬晶體金屬晶體堆積密度大、原子配位數(shù)高、能充分利用空間非密置層密置層簡單立方堆積體心立方堆積六方晶胞A3型最密堆積A2型密堆積面心立方A1型最密堆積堆積方式A1(面心立方)A3(六方)A2(體心立方)簡單立方結(jié)構(gòu)示意圖常見金屬晶胞微粒數(shù)配位數(shù)【小結(jié)】常見金屬晶體的四種堆積方式Ca、Cu,Al,Na、K、FeMg、Zn
4、釙1212864221【練習(xí)】下列物質(zhì)的熔沸點依次升高的是()A.K、Na、Mg、AlB.Li、Na、Rb、CsC.Al、Mg、Na、KD.HF、HCl、HBr、HIA完成學(xué)案練習(xí)1、練習(xí)2【問題探究1】1、什么叫離子晶體?氯化鈉晶體的構(gòu)成微粒是什么?微粒間作用力是什么?2、哪些物質(zhì)屬于離子晶體?離子晶體中有哪些化學(xué)鍵?離子晶體離子晶體:1、定義:陰陽離子通過離子鍵結(jié)合而形成的晶體2、范圍:常見的、、的固體都是離子晶體?!拘〗Y(jié)】強堿、活潑金屬氧化物、大部分鹽類【問題探究】1、什么是晶格能?晶格能與離子鍵強弱有何關(guān)系?2、觀察82
5、頁表格3-2-3數(shù)據(jù),分析晶格能與離子晶體的熔沸點有何關(guān)系?3、離子晶體的結(jié)構(gòu)決定著離子晶體具有一系列特性有哪些?二.晶格能——衡量離子鍵的強弱:1.定義:拆開1mol離子晶體,使之形成完全氣態(tài)陰離子和氣態(tài)陽離子所吸收的能量.3.規(guī)律: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。晶格能:2、影響因素: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4.離子晶體的特性:(1)熔點、沸點較高,硬而脆。(2)一般易溶與水,難溶于非極性溶劑。(3)固態(tài)時不導(dǎo)電,熔融狀態(tài)或在水溶液中能導(dǎo)電學(xué)案練習(xí)22、觀察N
6、aCl晶胞模型,完成下列問題:(1)Na+、Cl-的配位數(shù)各是多少?若將與一個鈉離子等距且緊鄰的Cl-連線,可構(gòu)成怎樣的幾何構(gòu)型?(2)與Na+等距且緊鄰的Na+有多少個?與Cl-等距且緊鄰的Cl-有多少個?(3)在NaCl晶體的一個晶胞中實際擁有Na+、Cl-有多少個?離子晶體結(jié)構(gòu):【問題探究1】NaCl的晶體結(jié)構(gòu)示意圖Na+Cl-352641526413---Cl----Na+NaCl晶體結(jié)構(gòu)示意圖:正八面體每個Cl-周圍與它最近且距離相等的Cl-共有__個每個Na+周圍與它最近且距離相等的Na+共有__個1212【知識小結(jié)
7、】1、每個Na+周圍同時吸引個Cl-,每個Cl-周圍同時吸引個Na+。2、在每個Cl-(Na+)周圍與它最近的且距離相等的Cl-(Na+)有個3、在NaCl晶體的一個晶胞中實際擁有Na+:________個,Cl-:________個,所以Na+、Cl-個數(shù)之比為________,化學(xué)式NaCl是表示________________。常見的NaCl型離子晶體有堿金屬元素(銫除外)的鹵化物、銀的鹵化物(碘化銀除外)、堿土金屬元素(鈹除外)的氧化物、硫化物和硒化物的晶體等。661:14412陰陽離子最簡個數(shù)比【學(xué)以致用】1、每個Cs
8、+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(xué)式為2、根據(jù)氯化銫的結(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881:1CsCl1161、CsCl型:CsCl