第4节 离子晶体(2)
【教学课件】《离子晶体》(人教)
人民教育出版社 九年级 | 上册
（3）金属晶体中，离子半径越 小，离子电荷越高，金属键就越 强，熔点就越高。合金的熔点比 它的各成分金属的熔点低。
人民教育出版社 九年级 | 上册
练习
下列物质的晶体，按其熔点由低到高的排列顺序正确的是（） A.NaCl|、SiO2、CO2 B.NaCl、CO2、SiO2 C.NaCl、MgO、SiO2 D.NaCl、SiO2、MgO
1、什么是离子键？什么是离子化合物？
离子键：使阴、阳离子结合成离子化合物的静电作用； 离子化合物：由阳离子和阴离子组成的化合物。
人民教育出版社 九年级 | 上册
知识回顾
2、我们已经学过几种晶体？它们的结构微粒和微粒间的相互作用 分别是什么？
（1）分子晶体 ①定义：分子间通过分子间作用力构成的晶体； ②构成微粒：分子； ③微粒间作用：a.分子间作用力，部分晶体中存在氢键；b.分子内 存在化学键，在晶体状态改变 时不被破坏。
人民教育出版社 九年级 | 上册
离子晶体与离子化合物之间的关系？
离子化合物不一定是离子晶体，离子晶体一定是离 子化合物。
人民教育出版社 九年级 | 上册
判断正误：
1、离子晶体一定是离子化合物。 2、含有离子的晶体一定是离子晶体。 3、离子晶体中只含离子键。 4、离子晶体中一定含金属阳离子。 5、由金属元素与非金属元素组成的晶体一定是
决定离子晶体结构的因素
几何因素： 晶体中正负离子的半径比。 电荷因素： 晶体中正负离子的电荷比。 键性因素： 离子键的纯粹程度。
离子晶体
①Cs＋的配位数是8 ,构成 立方（正六面）体。Cl－的 配位数也是8。 ②每个Cs＋ 周围最近且等距离的Cs＋有6个(上, 下,左,右,前,后) 构成 正八面 体。
CaF2型晶体结构模型 ①Ca2＋的配位数是8：
Ca2＋ 周围8个F－成立方体；
F－的配位数是4：
①熔点1070 ℃，易溶于水，水溶液能导电 ②熔点10.31 ℃，液态不导电，水溶液导电 ③熔点112.8 ℃，沸点444.6 ℃，能溶于CS2 ④熔点97.81 ℃,质软，导电，密度0.97 g·cm－3 ⑤熔点－218 ℃，难溶于水 ⑥熔点3900 ℃，硬度很大，不导电 ⑦难溶于水，固态时导电，升温时导电能力减弱 ⑧难溶于水，熔点高，固体不导电，熔化时导电
Na+ClC- l-
NaC+ l-
Cl- NaN+a+NaCC+ll--
ClNa+ Cl-
Cl-
Na+
每个NaCl晶胞,平均占有 Na+ Na+：12×1/4+1=4
Cl-：8×1/8+6×1/2=4
离子化合物的化学式为离子最简个数比
3、常见离子晶体的总结
①Na＋的配位数(等距离的Cl-)是6(上,下,左,右,前, 后)，构成 正八面 体；同样，Cl－的配位数也是6。 ②每个Na＋周围与它最近且等距离的Na＋有12个 （三个平面各4个）。
性 熔、沸点
较高
较低
很高
质 导电性 溶解性
熔融或水溶 液中能导电
一般易溶 于水
不导电，部分 溶于水导电
部分溶 于水
不导电，个 别为半导体
不溶于任 何溶剂
人教版高中化学选修3---第四节-----离子晶体讲解及习题
1.了解离子晶体的结构特点。
2.能根据离子晶体的结构特点解释其物理性质。
3.了解晶格能的定义及应用。
细读教材记主干1．什么是离子键？其成键微粒有哪些？提示：带相反电荷离子之间的相互作用叫作离子键，其成键微粒是阴、阳离子。
2．由离子键构成的化合物叫离子化合物；离子化合物一定含离子键，可能含共价键，含离子键的化合物一定是离子化合物。
3．离子晶体是由阴、阳离子通过离子键结合而成的晶体。
决定离子晶体结构的重要因素有：几何因素(正负离子的半径比)，电荷因素(正负离子的电荷比)，键性因素(离子键的纯粹程度)。
4．离子晶体硬度较大，难以压缩，具有较高的熔点和沸点，固体不导电，溶于水或在熔融状态下可以导电。
[新知探究]1．概念由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。
(1)构成粒子：阳离子和阴离子。
(2)作用力：离子键。
2．决定晶体结构的因素3．熔、沸点熔、沸点较高，难挥发硬度硬度较大，难以压缩溶解性一般在水中易溶，在非极性溶剂中难溶1．离子晶体中的“不一定”(1)离子晶体中不一定都含有金属元素，如NH4NO3晶体。
(2)离子晶体的熔点不一定低于原子晶体，如MgO的熔点(2 800 ℃)高于SiO2的熔点(1 600 ℃)。
(3)离子晶体中除含离子键外不一定不含其他化学键，如CH3COONH4中除含离子键外，还含有共价键、配位键。
(4)由金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体，如AlCl3是分子晶体。
(5)含有阳离子的晶体不一定是离子晶体，也可能是金属晶体。
(6)离子晶体中不一定不含分子，如CuSO4·5H2O晶体。
[对点演练]1．(2016·邢台高二检测)CaC 2晶体的晶胞结构与NaCl 晶体的相似(如图所示)，但CaC 2晶体中由于哑铃形C 2－2的存在，使晶胞沿一个方向拉长。
下列关于CaC 2晶体的说法中正确的是( )A ．1个Ca 2＋周围距离最近且等距离的C 2－2数目为6 B ．该晶体中的阴离子与F 2是等电子体C ．6.4 g CaC 2晶体中含阴离子0.1 molD ．与每个Ca 2＋距离相等且最近的Ca 2＋共有12个解析：选C 依据晶胞示意图可以看出，晶胞的一个平面的长与宽不相等，再由图中体心可知1个Ca 2＋周围距离最近的C 2－2有4个，而不是6个，故A 错误；C 2－2含电子数为2×6＋2＝14，F 2的电子数为18，二者电子数不同，不是等电子体，故B 错误；6.4 g CaC 2为0.1mol ，CaC 2晶体中含阴离子为C 2－2，则含阴离子0.1 mol ，故C 正确；晶胞的一个平面的长与宽不相等，与每个Ca 2＋距离相等且最近的Ca 2＋应为4个，故D 错误。
第一章晶体结构(离子晶体课件4-2)
结构中O2-离子作变形的六方最紧密堆积，正离子占据一半的八
面体空隙位，并且交替占据，有一半是空的。八面体单元TiO6共边连接
成平行于C轴的链。 这种结构属于四方晶系，简单四方点阵。就一个晶胞而言，Ti4+ 占
据简单四方点阵的顶点和体心位置，O2-则处于上、下底面一组相互平行
对角线上和通过体心并平行于上下底截面上另外方向的一条对角线上， 这三条面对角线上各有两个O2-,它们距离所在面对角线端点的距离同为对
3、A2B3型化合物结构:
其中O 离子近似作六方最紧密堆积（HCP），Al
2-
2-
3+
离子填充在6个O 离子形成有八面体空隙中。 由于 3+ Al/O=2/3，所以Al 占据八面体空隙的2/3，其余1/3的空 隙均匀分布，这样13层构成一个完整周期。刚玉结构 中 正负离子的配位数分别为6和4。
依照Pauling第一规则，钛、氧离子半径比r /r 3+ =0.43>0.414, Al 的C.N.=6,处于八面体空隙位置；依照 3+ 2Pauling第二规则， Al －O 静电强度Si=3/6=1/2。氧离子 为负二价，因此它的配位数为4.
尖晶石的单位细胞
[反尖晶石结构]
在面心立方体点阵中，占Ｔ位和Ｏ位的正离子必须满足：Ａ离子 （占Ｔ位）的半径必须小于Ｂ离子（占Ｏ位）的半径。如果Ａ离子半径 大于Ｂ离子，则Ａ离子占据Ｏ位，Ｂ离子占据Ｔ位。这种结构称作反尖 晶石结构。正离子占据孔隙的情况如下： 32个O2-离子 64个四面体空隙 32个八面体空隙 16个A3+离子 ８个A3+离子 ８个A3+离子
离子晶体
6 2
4
这几个Na+在空间
构成的几何构型 为 正八面体 。
3
6
1
2
5
4
每个Cl- 周围 与之最接近且 距离相等的Na+ 共有 6 个。
1每个Na+周围最近且等距的Cl-有 6 个
它们围成的几何空间构型为 正八面体 2每个Cl-周围最近且等距的Na+有 6 个 它们围成的几何空间构型为 正八面体
3每个Na+周围最近且等距的Na+有 12 个 4每个Cl-周围最近且等距的Cl-有 12 个
离子键的强弱在一定程度上可 以用离子晶体的晶格能来衡量。
晶格能：定义是气态离子形成l摩离子晶 体释放的能量，通常取正值。
4、离子晶体的晶格能
仔细阅读课本 P80 表3—8，离子晶体的晶格能与哪些 因素有关？
（1）、影响晶格能大小因素
小结：离子晶体中 阴阳离子半径越小，所带电荷，越多 离子键越强，晶格能越大，简言之：晶格能的大
NaCl:95/181=0.525 CsCl:169/181=0.933
（2）电荷因素
由正负离子的电荷比影响 离子晶体的配位数学.科.网的因素， 称为电荷因素。
CaF2的晶胞
例和：F－C的aF个2的数晶之体比中_1_:，_2_C，a电2＋ 荷数之比_2_:_1__，Ca2＋配位 数是__8___，F－的配位数是
第四节 离子晶体
一、离子晶体
1、定义： 由阳离子和阴离子通过离子键结合 而成的晶体。
2、构成粒子： 阴、阳离子
3、相互作用力： 离子键
4、常见的离子晶体：强碱、 活泼金属氧化物、 大部分的盐类。
二、晶胞结构特点 1、几种常见的晶体类型
化学选修第章第节离子晶体
第四节离子晶体一、离子晶体1．离子晶体中阴、阳离子交替出现,层与层之间如果滑动,同性离子相邻而使斥力增大导致不稳定,所以离子晶体无延展性;2．离子晶体不导电,但在熔融状态或水溶液中能导电;3．离子晶体难溶于非极性溶剂而易溶于极性溶剂;4．离子晶体的熔、沸点取决于构成晶体的阴、阳离子间离子键的强弱,而离子键的强弱,又可用离子半径衡量,通常情况下,同种类型的离子晶体,离子半径越小,离子键越强,熔、沸点越高;5．离子晶体中不一定含有金属阳离子,如NH4Cl为离子晶体,不含有金属阳离子,但一定含有阴离子;6．几种晶体的比较晶体类型金属晶体离子晶体分子晶体原子晶体基本微粒金属阳离子、自由电子阴离子、阳离子分子原子物质类别金属单质离子化合物多数的非金属单质和共价化合物金刚石、碳化硅SiC、晶体硅、二氧化硅等少数的非金属单质和共价化合物物理性质硬度和密度较大,熔、沸点较高,有延展性,有光泽硬度和密度较大,熔、沸点较高硬度和密度较小,熔、沸点较低硬度和密度大,熔、沸点高决定熔、沸点高低的因素金属键强弱离子键强弱或晶格能大小范德华力或氢键的强弱共价键的强弱导电性固态就可导电熔融或溶于水能导电某些溶于水能导电均不导电7.通常情况下各种晶体熔、沸点高低顺序为原子晶体>离子晶体>分子晶体,金属晶体熔、沸点有的很高,有的很低;但也有些离子晶体的熔、沸点比原子晶体高,如MgO的熔、沸点比SiO2的高;二、晶格能1．晶格能的影响因素离子电荷数越大,核间距越小,晶格能越大;2．岩浆晶出规则的影响因素1晶格能主要：晶格能越大,越早析出晶体;2浓度：越早达到饱和,越易析出;在医院施行外科手术时,常用HgCl2的稀溶液作为手术刀的消毒剂;已知HgCl2有如下性质：①HgCl2晶体熔点较低；②HgCl2在熔融状态下不能导电；③HgCl2在水溶液中可发生微弱的电离;下列关于HgCl2的叙述正确的是A．HgCl2属于共价化合物B．HgCl2属于离子化合物C．HgCl2属于非电解质D．HgCl2属于强电解质解析分子晶体一般熔、沸点较低,熔化后不能导电,符合共价化合物的特点,溶于水后可微弱电离则说明是弱电解质;答案 A此类习题主要考查不同类型晶体的物理性质的特点;正确解答这类习题,要全面比较并记忆四种类型晶体的物理性质各个方面的异同点;离子晶体熔点的高低决定于阴、阴离子之间的距离、晶格能的大小,据所学知识判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序是A．KCl>NaCl>BaO>CaO B．NaCl>KCl>CaO>BaOC．CaO>BaO>KCl>NaCl D．CaO>BaO>NaCl>KCl解析对于离子晶体来说,离子所带电荷数越多,阴、阳离子核间距离越小,晶格能越大,离子键越强,熔点越高;阳离子半径大小顺序为：Ba2＋>K＋>Ca2＋>Na＋；阴离子半径：Cl－>O2－,比较可得只有D项是正确的;答案 DNaCl晶体模型如下图所示,在NaCl晶体中,每个Na＋周围同时吸引________个Cl－,每个Cl－周围也同时吸引着________个Na＋；在NaCl晶胞中含有________个Na＋、________个Cl－,晶体中每个Na＋周围与它距离最近且相等的Na＋共有________个;解析在氯化钠晶体中,一个Na＋位于晶胞的中心,12个Na＋分别位于晶胞的12条棱上,则属于该晶胞的Na＋相当于3个错误!×12＝3,棱边上的每个Na＋同时被4个晶胞共用,属于该晶胞的Na＋仅占错误!,因此一个晶胞中共含有4个Na＋；8个Cl－分别位于晶胞的8个顶点上,则属于该晶胞的Cl－相当于1个错误!×8＝1,顶点上的每个Cl－同时被8个晶胞共用,属于该晶胞的Cl－仅占错误!,6个Cl－分别位于晶胞的6个面心上,则属于该晶胞的Cl－相当于3个错误!×6＝3,面心上的每个Cl－同时被2个晶胞共用,属于该晶胞的Cl－仅占错误!,所以一个晶胞中共含有4个Cl－;可见NaCl晶体中Na＋、Cl－的个数比为1∶1;图中位于晶胞中心的Na ＋实际上共有3个平面通过它,通过中心Na＋的每个平面都有4个Na＋位于平面的四角,这4个Na＋与中心Na＋距离最近且距离相等;所以在NaCl晶体中,每个Na＋周围与它距离最近且距离相等的Na＋共有12个,按相似的方法可推出每个Cl－周围与它最近且距离相等的Cl－也共有12个;答案664412充分理解分摊法并熟练应用是计算晶胞中微粒数目的关键,同时也应具备一定的空间想象能力;1．离子晶体中离子的配位数缩写为.是指一个离子周围最邻近的异电性离子的数目;CsCl、NaCl的阳离子和阴离子的比例都是1∶1,同属AB型离子晶体;参考课本图3－27、图3－28,数一数这两种离子晶体中阳离子和阴离子的配位数,它们是否相等NaCl和CsCl晶体中的阴、阳离子的配位数离子晶体阴离子的配位数阳离子的配位数NaClCsCl提示NaCl中,Na＋和Cl－的配位数均为6,在CsCl中,Cs＋和Cl－的配位数均为8;由此可见,两种离子晶体中阳离子的配位数等于阴离子的配位数,但就两种晶体而言,它们离子的配位数是不相等的;显而易见,NaCl和CsCl是两种不同类型的晶体结构;2．你认为是什么因素决定了离子晶体中离子的配位数利用下表的数据进行计算,把计算结果填入下表,可能有助于你推测为什么NaCl、CsCl晶体中离子的配位数不同;几种离子的离子半径离子Na＋Cs＋Cl－离子半径/pm 95 169 181NaCl、CsCl中的正、负离子的半径比和配位数NaCl CsClr＋/r－＝r＋/r－＝.＝6 .＝8提示由以上可见,正负离子半径比是决定离子的配位数的重要因素;氯化钠、氯化铯晶体中,正负离子的半径比是不同的,配位数也不同,它们是两种不同类型的晶体;1．B4．NaCl和CsCl的化学式可以用同一通式AB型表示,但晶体结构却不相同,原因是确定晶体结构的因素与晶体中正负离子的半径比有关;NaCl晶体中,正负离子的半径比r＋/r－＝,CsCl晶体中,正负离子的半径比r＋/r－＝,由于r＋/r－值不同,因而晶体中离子的配位数不同,导致晶体结构不同;6．略7．食盐和石英属于不同的晶体类型;石英属于原子晶体,而原子晶体的硬度与共价键的键能有关；食盐属于离子晶体,而离子晶体的硬度与离子晶体的晶格能的大小有关;8．由数据知Na＋、Mg2＋、Al3＋的晶格能逐渐增大,这是因为晶格能与离子所带的电荷数成正比,而与离子半径的大小成反比;Na＋、Mg2＋、Al3＋所带电荷数依次增多,离子半径依次减小,因而晶格能逐渐增大;1．离子晶体中一定不会存在的相互作用是A．离子键B．极性键C．非极性键D．范德华力答案 D解析离子化合物中一定含有离子键,也可能含有共价键,主要是OH－和含氧酸根中的极性共价键,还有O错误!中的非极性共价键；只有分子晶体中才含有范德华力,离子晶体中一定不会有范德华力;因此选D项;2．下列说法错误的是A．非金属元素的两原子之间不可能形成离子键B．离子化合物不可能全部由非金属元素组成C．含有非极性键的分子不一定是共价化合物D．离子化合物中一定含有离子键答案 B解析离子化合物是阴、阳离子通过离子键形成的一类化合物;非金属元素的电负性差别不大,所以两个非金属元素的原子之间可以形成共价键但不会形成离子键,但是,离子化合物却可以全部由非金属元素组成,例如铵盐;含有非极性键的分子可能是非金属单质,如氢气、氧气、氮气,也可以是共价化合物,如H2O2中的O—O,还可能是离子化合物,如Na2O2中的O—O;3．下列不属于影响离子晶体结构的因素的是A．晶体中正、负离子的半径比B．离子晶体的晶格能C．晶体中正、负离子的电荷比D．离子键的纯粹程度答案 B解析影响离子晶体结构的因素是几何因素即晶体中正、负离子的半径比、电荷因素、键性因素即离子键的纯粹程度,晶格能的大小是最能反映离子晶体稳定性的数据,而不是影响离子晶体结构的因素;所以,只有B选项符合题意;4．下列物质中,属于含有极性共价键的离子晶体的是A．CsCl B．KOH C．H2O D．Na2O2答案 B解析水是共价化合物,形成的晶体是分子晶体;CsCl、KOH、Na2O2都是离子晶体,但是CsCl中只有离子键；KOH由K＋和OH－组成,OH－存在极性共价键；Na2O2存在的是非极性共价键O—O,B项符合题意;5．为了确定SbCl3、SbCl5、SnCl4是否为离子化合物,可以进行下列实验,其中合理、可靠的是A．观察常温下的状态,SbCl5是苍黄色液体,SnCl4为无色液体;结论：SbCl5和SnCl4都是离子化合物B．测定SbCl3、SbCl5、SnCl4的熔点依次为73.5℃、2.8℃、－33℃;结论：SbCl3、SbCl5、SnCl4都不是离子化合物C．将SbCl3、SbCl5、SnCl4溶解于水中,滴入HNO3酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀;结论：SbCl3、SbCl5、SnCl4都是离子化合物D．测定SbCl3、SbCl5、SnCl4的水溶液的导电性,发现它们都可以导电;结论：SbCl3、SbCl5、SnCl4都是离子化合物答案 B解析离子化合物一般熔、沸点较高,熔化后可导电；分子晶体溶于水后也可发生电离而导电,如HCl等,同样也可电离产生Cl－,能与HNO3酸化的AgNO3溶液反应,产生白色沉淀,故A、C、D都不可靠;6．下列关于金属晶体和离子晶体的说法中错误的是A．都可采取“紧密堆积”结构B．都含离子C．一般具有较高的熔点和沸点D．都能导电答案 D解析金属晶体和离子晶体都可采取紧密堆积,离子晶体的熔、沸点较高,金属晶体的熔、沸点虽然有较大的差异,但是大多数的熔、沸点还是比较高的,所以,A、C两选项的叙述是正确的；金属晶体由金属阳离子和自由电子组成,离子晶体由阳离子和阴离子组成,所以二者都含有离子,因此B选项也是正确的；金属晶体中有自由电子,可以在外加电场的作用下定向移动,而离子晶体的阴、阳离子不能自由移动,因此不具有导电性,所以应该选择D选项;7．下列说法中一定正确的是A．固态时能导电的物质一定是金属晶体B．熔融状态能导电的晶体一定是离子晶体C．水溶液能导电的晶体一定是离子晶体D．固态不导电而熔融态导电的晶体一定是离子晶体答案 D解析四种晶体在不同状态下的导电性区别如下：对于8．判断下列有关化学基本概念的依据正确的是A．氧化还原反应：元素化合价是否变化B．共价化合物：是否含有共价键C．强弱电解质：溶液的导电能力大小D．金属晶体：晶体是否能够导电答案 A解析本题是一道基本概念的判断题;氧化还原反应的特征是元素化合价变化,A项正确；含有共价键的化合物不一定是共价化合物,如NaOH含有共价键,但是离子化合物；强弱电解质,是根据溶于水后是否完全电离,不是根据溶液的导电能力,溶液的导电能力主要由离子浓度的大小决定；导电的晶体不一定是金属,如石墨;9．共价键、离子键和范德华力是构成物质粒子间的不同作用方式,下列物质中,只含有上述一种作用的是A．干冰B．氯化钠C．氢氧化钠D．碘答案 B解析干冰是分子晶体,分子内存在共价键,分子间存在范德华力；NaCl是离子晶体,只存在离子键；NaOH是离子晶体,不仅存在离子键,还存在H—O共价键；碘也是分子晶体,分子内存在共价键,分子间存在分子间作用力;10．下列有关化学键与晶体结构说法正确的是A．两种元素组成的分子中一定只有极性键B．离子化合物的熔点一定比共价化合物的高C．非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D．含有阴离子的化合物一定含有阳离子答案 D解析由两种元素组成的双原子分子只含极性键,但多原子分子就不一定,如H2O2中就含有O—O非极性键,所以A错；共价化合物中有些熔点很高如原子晶体,B错；由非金属元素组成的化合物不一定全是共价化合物,如NH4Cl是离子化合物,C错；根据物质所含正、负电荷相等判断D正确;11．下列式子中能表示物质分子组成的是A．NaCl B．SiO2C．MgSO4D．P4答案 D解析NaCl、MgSO4是离子晶体,SiO2是原子晶体,它们的化学式只表示晶体中各元素原子的个数比；只有分子晶体的化学式才能表示物质的分子组成,所以把分子晶体的化学式称为分子式;所以选D项;12．下列说法错误的是A．原子晶体中只存在非极性共价键B．分子晶体的状态变化,只需克服分子间作用力C．金属晶体通常具有导电、导热和良好的延展性D．离子晶体在熔化状态下能导电答案 A解析本题考查四种晶体的组成、结构及性质;原子晶体是原子间以共用电子对所形成的空间网状结构,原子间的共价键可以是同种原子间的非极性共价键如金刚石、晶体硅等,也可是不同原子间的极性共价键如SiO2、SiC等,故A项不正确；其他三项对分子晶体、金属晶体和离子晶体的描述皆正确;教材复习题解答1．A9．在HF晶体中,HF分子之间存在着氢键10．根据分子晶体具有熔点低、易溶于有机溶剂等性质,可判断硫粉属于分子晶体;11．干冰熔化或升华时,只是改变了CO2分子之间的距离,从而破坏了分子间作用力,而CO2分子内的C＝O键并未被破坏;12．在水分子之间,主要作用力是氢键,在冰的晶体中,每个水分子周围只有4个紧邻的水分子;氢键跟共价键一样具有方向性,氢键的存在迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引;这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高,留有相当大的空隙,当冰刚刚融化为液态水时,热运动使冰的结构部分解体,水分子间的空隙减小,密度反而增大,当在4℃时,水分子间空隙最小,密度最大,超过4℃时,水由于热运动加剧,分子间距离加大,密度逐渐减小;水的这种特殊性使水结冰时密度减小,使冰浮在液态水的表面上,便于在寒冷的冬天水中生物的生存;13．钠的卤化物形成的晶体是离子晶体,而离子晶体的熔点较高；硅的卤化物形成的晶体是分子晶体,而分子晶体的熔点很低,因此钠的卤化物的熔点比相应的硅的卤化物的熔点高很多;14．略1．下列各类物质中,固态时只能形成离子晶体的是A．非金属氧化物B．非金属单质C．强酸D．强碱答案 D解析根据分类标准,纯净物可分为单质和化合物,单质又可分为金属单质与非金属单质,化合物可以分为离子化合物和共价化合物;在这四类物质中,金属单质形成的晶体一定是金属晶体,离子化合物形成的晶体一定是离子晶体,非金属单质与共价化合物形成的晶体可能是分子晶体,也可能是原子晶体;非金属氧化物、强酸都属于共价化合物,强碱属于离子化合物;2．下列化学式表示的物质中,属于离子晶体并且含有非极性共价键的是A．CaCl2B．Na2O2C．N2D．NH4Cl答案 B解析题中有两个限制条件：属于离子晶体,含有非极性共价键;属于离子晶体的有CaCl2、Na2O2和NH4Cl,只有Na2O2中含有非极性共价键,电子式为Na＋∶错误!∶错误!∶2－Na＋;3．①NaF、②NaI、③MgO均为离子化合物,根据表中数据,推知这三种化合物的熔点高低顺序是物质①②③离子电荷数 1 1 2键长10－10mA.①>②>③B．③>①>②C．③>②>①D．②>①>③答案 B解析离子化合物的熔点高低主要取决于离子键的强弱或晶格能的大小,而离子键的强弱或晶格能的大小与离子所带的电荷的乘积成正比,与离子间距离成反比;4．下列性质中,可以证明某化合物形成的晶体一定是离子晶体的是A．可以溶于水B．具有较高的熔点C．水溶液能导电D．熔融状态能导电答案 D解析某些分子晶体也能溶于水,故A错;原子晶体也具有较高的熔点,故B错;某些分子晶体的水溶液也能导电,故C错;将化合物加热至熔融状态能导电,该晶体肯定是离子晶体,而不会是分子晶体或原子晶体;5．为什么Al2O3和MgO常作耐火材料答案因为二者晶格能大、熔点沸点高;6．比较NaF、MgF2、AlF3的晶格能大小、熔点高低;答案因为Na＋、Mg2＋、Al3＋三种离子所带电荷逐渐增多,离子半径r Na＋>r Mg2＋>r Al3＋,离子键强度：AlF3>MgF2>NaF,所以晶格能大小顺序为：AlF3>MgF2>NaF,熔点由高到低顺序为：AlF3>MgF2>NaF;1．下列叙述中正确的是A ．熔融状态下能导电的物质一定是离子化合物B ．P 4和NO 2都是共价化合物C ．在氧化钙中不存在单个小分子D ．离子化合物中一定不存在单个的分子答案 CD解析 金属晶体在熔融状态下也导电,故A 项不正确；P 4不是化合物,是单质;2．离子晶体不可能具有的性质是A ．较高的熔、沸点B ．良好的导电性C ．溶于极性溶剂D ．坚硬而易粉碎答案 B解析 离子晶体是阴、阳离子通过离子键结合而成的,在固态时,阴、阳离子受到彼此的束缚不能自由移动,因而不导电;离子晶体只有在溶于水或熔融后,电离成可以自由移动的阴、阳离子,才可以导电;3．碱金属和卤素形成的化合物大多具有的性质是①固态时不导电,熔融状态导电 ②能溶于水,其水溶液导电 ③低溶点 ④高沸点 ⑤易升华A ．①②③B ．①②④C ．①④⑤D ．②③④答案 B解析 卤素、碱金属形成的化合物为典型的离子化合物,具备离子晶体的性质;4．下列关于晶格能的说法中正确的是A ．晶格能指形成1 mol 离子键放出的能量B ．晶格能指破坏1 mol 离子键所吸收的能量C ．晶格能指气态离子结合成1 mol 离子晶体时所放出的能量D ．晶格能的大小与晶体的熔点、硬度都无关答案 C5．氧化钙在2 973 K 时熔化,而氯化钠在1 074 K 时熔化,两者的离子间距离和晶体结构都类似,有关它们熔点差别较大的原因叙述不正确的是A ．氧化钙晶体中阴、阳离子所带的电荷数多B ．氧化钙的晶格能比氯化钠的晶格能大C ．氧化钙晶体的结构类型与氯化钠晶体的结构类型不同D ．在氧化钙与氯化钠的离子间距离类似的情况下,晶格能主要由阴、阳离子所带电荷的多少决定答案 C解析 CaO 和NaCl 都属于离子晶体,熔点的高低可根据晶格能的大小判断;晶格能的大小与离子所带电荷多少、离子间距离、晶体结构类型等因素有关;CaO 和NaCl 的离子间距离和晶体结构都类似,故晶格能主要由阴、阳离子所带电荷的多少决定;6．如图是氯化铯晶体的晶胞晶体中最小的重复结构单元,已知晶体中2个最近的Cs ＋核间距为a cm,氯化铯CsCl 的相对分子质量为M ,N A 为阿伏加德罗常数,则氯化铯晶体的密度为A ． g·cm-3 g·cm －3 g·cm －3 g·cm －38MN A a 3答案 C解析ρ＝错误!＝错误!g·cm－3＝错误!g·cm－37．下列关于物质熔点的排列顺序,不正确的是A．HI>HBr>HCl>HF B．CI4>CBr4>CCl4>CF4C．NaCl>NaBr>KBr D．金刚石>碳化硅>晶体硅答案 A解析A中全是分子晶体,但由于HF分子间存在氢键,故HF的熔点最高,排序应为HF>HI>HBr>HCl；B中也全是分子晶体,按相对分子质量由大到小排列,正确；C中全是离子晶体,离子半径r Cl－<r Br－,故熔点NaCl>NaBr,而阳离子r Na＋<r K＋,故熔点NaBr>KBr,正确；D 中全是原子晶体,按键长可知正确;8．下列7种物质：①白磷P4；②水晶；③氯化铵；④氢氧化钙；⑤氟化钠；⑥过氧化钠；⑦石墨,固态下都为晶体,回答下列问题填写序号：1不含金属离子的离子晶体是______,只含离子键的离子晶体是______,既有离子键又有非极性键的离子晶体是______,既有离子键又有极性键的离子晶体是______;2既含范德华力又有非极性键的晶体是________,熔化时既要克服范德华力又要破坏化学键的是______,熔化时只破坏共价键的是________;答案1③⑤⑥③和④2①⑦②解析1属于离子晶体的有③④⑤⑥,其中③只含非金属元素,NaF中只含离子键,Na2O2中有离子键和非极性共价键,NH4Cl和CaOH2有离子键和极性共价键;2分子晶体中含范德华力,只有白磷、石墨晶体中既有范德华力又有共价键,水晶中只含共价键;9．1 mol气态钠离子和1 mol气态氯离子结合生成1 mol氯化钠晶体所释放出的热能为氯化钠晶体的晶格能;1下列热化学方程式中,能直接表示出氯化钠晶体晶格能的是________;A．Na＋g＋Cl－g===NaClsΔHB．Nas＋错误!Cl2g===NaClsΔH1C．Nas===NagΔH2D．Nag－e－===Na＋gΔH3Cl2g===Clg ΔH4F．Clg＋e－===Cl－g ΔH52写出ΔH1与ΔH2、ΔH3、ΔH4、ΔH5之间的关系式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________;答案1A或ΔH2ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5解析1根据晶格能的定义：气态离子生成1 mol离子晶体释放的能量,故应为A或ΔH;2根据方程式的叠加原理：B＝C＋D＋E＋F,故ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5;10．A、B为两种短周期元素,A的原子序数大于B,且B原子的最外层电子数为A原子最外层电子数的3倍;A、B形成的化合物是中学化学常见的化合物,该化合物熔融时能导电;试回答下列问题：1A、B的元素符号分别是________、________;2用电子式表示A、B元素形成化合物过程：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________;3A、B所形成的化合物的晶体结构与氯化钠晶体结构相似,则每个阳离子周围吸引了________个阴离子；晶体中阴、阳离子数之比为：________;4A、B所形成化合物的晶体的熔点比NaF晶体的熔点________,其判断的理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________;答案1Mg O2错误!Mg错误!＋错误!错误!错误!―→Mg2＋错误!错误!错误!2－361∶14高离子半径相差不大,MgO中离子所带电荷较多,离子键强8,B原子的最外层电子数是A原子的3倍,且A、B能形成常见的化合物,则B原子的最外层电子数只能为6,A是2;短周期元素分别为：A是Be或Mg,B是O或S,又因为原子序数A>B,则A是Mg,B为O;→8,B原子的最外层电子数是A原子的3倍,且A、B能形成常见的化合物,则B原子的最外层电子数只能为6,A是2;短周期元素分别为：A是Be或Mg,B是O或S,又因为原子序数A>B,则A是Mg,B为O;2电子式表示形成过程：错误!Mg错误!＋错误!错误!错误!―→Mg2＋错误!错误!错误!2－3MgO晶体结构与NaCl相似,则每个Mg2＋周围有6个O2－,阴、阳离子数之比为1∶1;4因为Mg2＋、O2－所带电荷比Na＋、F－所带电荷多,且r Mg2＋<r Na＋,r O2－>r F－,总体比较,离子半径相差不大,但MgO中离子电荷多,离子键强;。
离子晶体
277
3 054
257
3 223
240
3 401
210
3 791熔点摩氏硬度源自661<2.5
747
<2.5
801
2.5
993
3.2
1 918
3.3
2 430
3.5
2 614
4.5
2 852
6.5
(1)由上表分析,晶格能的大小与离子的电荷数之间有什么关系? 提示:晶体中离子所带的电荷数越多,晶格能越大。 (2)晶格能的大小与微粒的核间距之间有什么关系?在不给数据的情况 下,如何简单地判断微粒核间距的大小? 提示:微粒的核间距越小,晶格能越大,若题目中未给出核间距的大小, 可以近似地认为其数值为阴阳离子半径之和。
几何因素 电荷因素 键性因素
(2)常见离子晶体的类型。 离子晶体 阴离子的 配位数 阳离子的 配位数 NaCl CsCl CaF2
6 __
6 __
8 __
8 __
4 __
8 __
晶胞
合作探究·核心归纳 1.离子晶体的构成微粒是阴、阳离子,其作用力是离子键,那么离子晶 体中存在共价键吗? 提示:可能存在。有些离子晶体中存在共价键 ,如NaOH、NH4Cl、 Na2SO4,有些离子晶体中不存在共价键,如NaCl、MgO等。
物理 性质
溶解性
导电性
典型实例
【补偿训练】1.自然界中的CaF2又称萤石,是一种难溶于水的固 体,属于典型的离子晶体。下列实验一定能说明CaF2是离子晶体 的是 ( )
A.CaF2难溶于水,其水溶液的导电性极弱 B.CaF2的熔沸点较高,硬度较大 C.CaF2固体不导电,但在熔融状态下可以导电 D.CaF2在有机溶剂(如苯)中的溶解度极小
高中化学物质结构离子晶体
第四节离子晶体[学习目标定位] 1.熟知离子键、离子晶体的概念，知道离子晶体类型与性质的联系。
2.认识晶格能的概念和意义，能根据晶格能的大小，分析晶体的性质。
一离子晶体1.结合已学知识和教材内容，填写下表：离子晶体的概念是阴、阳离子通过离子键而形成的晶体。
构成离子晶体的微粒是阴离子和阳离子，微粒间的作用力是离子键。
(2)由于离子间存在着无方向性的静电作用，每个离子周围会尽可能多地吸引带相反电荷的离子以达到降低体系能量的目的。
所以，离子晶体中不存在单独的分子，其化学式表示的是离子的个数比，而不是分子组成。
2.离子晶体的结构(1)离子晶体中，阴离子呈等径圆球密堆积，阳离子有序地填在阴离子的空隙中，每个离子周围等距离地排列着异电性离子，被异电性离子包围。
一个离子周围最邻近的异电性离子的数目，叫做离子晶体中离子的配位数。
(2)观察分析表中离子晶体的结构模型，填写下表：Cl－和Na＋配位数都为6 Cl－和Cs＋配位数都为8 配位数：F－为4，Ca2＋为812个，的Cl－也有12个。
在CsCl晶体中，每个Cs＋周围最近且等距离的Cs＋有6个，每个Cl－周围最近且等距离的Cl－也有6个。
3.问题讨论(1)在NaCl和CsCl两种晶体中，阴阳离子的个数比都是1∶1，都属于AB型离子晶体，为什么二者的配位数不同、晶体结构不同？答案在NaCl晶体中，正负离子的半径比r＋/r－＝0.525，在CsCl晶体中，r＋/r－＝0.934，由于r＋/r－值的不同，结果使晶体中离子的配位数不同，其晶体结构不同。
NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都是6，CsCl晶体中阴、阳离子的配位数都是8。
r＋/r－数值越大，离子的配位数越高。
(2)为什么在NaCl(或CsCl)晶体中，正负离子的配位数相同；而在CaF2晶体中，正负离子的配位数不相同？答案在NaCl、CsCl晶体中，正负离子的配位数相同，是由于正负离子电荷(绝对值)相同，因而正负离子的个数相同，结果导致正负离子的配位数相同；若正负离子的电荷数不相同，正负离子的个数必定不相同，结果正负离子的配位数就不会相同。
2019-2020学年人教版化学选修三江苏专用学案：第三章 第四节 离子晶体 Word版含答案
第四节离子晶体1．能说明离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
2.知道离子晶体的结构微粒、微粒间作用力以及与其他晶体的区别。
1．结构特点(1)构成粒子：阳离子和阴离子。
(2)作用力：离子键。
(3)配位数：一个离子周围最邻近的异电性离子的数目。
2．结构的决定因素(1)几何因素：晶体中正负离子的半径比。
(2)电荷因素：晶体中正负离子的电荷比。
(3)键性因素：离子键的纯粹程度。
3．性质熔、沸点熔、沸点较高，难挥发硬度硬度较大，难于压缩溶解性一般在水中易溶，在非极性溶剂中难溶导电性固态时不导电，熔融状态或在水溶液中能导电4.常见的离子晶体NaCl CsCl CaF2晶胞阴离子的配位数 6 8 4阳离子的配位数 6 8 81．正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”，并阐释错因或列举反例)。
语句描述正误 阐释错因或列举反例(1)离子晶体中一定含有金属元素(2)由金属元素和非金属元素组成的晶体一定是离子晶体(3)离子晶体中除含离子键外还可能含其他化学键 (4)离子晶体的熔点一定低于原子晶体的熔点(5)离子晶体受热熔化，破坏化学键，吸收能量，属于化学变化答案：(1)× 不一定，如NH 4NO 3晶体中不含金属元素 (2)× 不一定，如AlCl 3是分子晶体 (3)√(4)× 不一定，如MgO 的熔点(2 852 ℃)高于SiO 2的熔点(1 710 ℃)(5)× 离子晶体受热熔化，虽破坏化学键，但未形成新化学键，属于物理变化 2．在NaCl 和CsCl 两种晶体中，阴、阳离子的个数比都是1∶1，都属于AB 型离子晶体，为什么二者的配位数不同、晶体结构不同？其规律是什么？答案：在NaCl 晶体中，正负离子的半径比r ＋r －＝0.525，在CsCl 晶体中，r＋r －＝0.934，由于r＋r －值的不同，结果使晶体中离子的配位数不同，其晶体结构不同。
第四节离子晶体
7、几种常见离子晶体： 、几种常见离子晶体：
配位数： 离子晶体中离子的配位数 离子晶体中离子的配位数：一个离子周围最邻 近的异电性离子的数目。 异电性离子的数目 近的异电性离子的数目。缩写为 C.N.
⑴
NaCl晶胞 NaCl晶胞
注意Na+、Cl－离 注意 子的排布位置
（1）每个晶胞含( 4 ) 个”NaCl”？ NaCl”？ 每个晶胞含( NaCl晶体中 晶体中， 配位数是（ （2）在NaCl晶体中，Na+配位数是（ 6 ） 配位数是（ ）；Na 周围的Cl Cl-配位数是（ 6 ）；Na+周围的Cl-在空间构 成的几何构型为（ 正八面体 ） 成的几何构型为（ （3）在NaCl晶体中，每个Na+周围与之 NaCl晶体中，每个Na 晶体中 距离最近且相等的Na 距离最近且相等的Na+ 共有 个； 12
规律总结 题型二:物质的熔沸点与晶体类型的关系 题型二 物质的熔沸点与晶体类型的关系
1、常温下的状态： 、常温下的状态： 熔点：固体＞ 熔点：固体＞液体 沸点：液体＞ 沸点：液体＞气体 2、若晶体类型不同，一般情况下： 、若晶体类型不同，一般情况下： 原子晶体＞离子晶体＞ 原子晶体＞离子晶体＞分子晶体 3、若晶体类型相同，构成晶体质点间的作用大，则熔 、若晶体类型相同，构成晶体质点间的作用大， 沸点高，反之则小。 沸点高，反之则小。 离子晶体中，结构相似时，离子半径越小， ⑴离子晶体中，结构相似时，离子半径越小， 离子电荷越高，离子键就越强，熔沸点就越高。 离子电荷越高，离子键就越强，熔沸点就越高。 原子晶体中，结构相似时，原子半径越小， ⑵原子晶体中，结构相似时，原子半径越小， 键长越小、键能越大,熔沸点越高。 键长越小、键能越大 熔沸点越高。 熔沸点越高
离子晶体结构
Structures
4
Si:O
Examples
[SiO 4 ]4
1:4
锆英石
Zr[SiO4 ]
镁橄榄石
4
[Si 2O17 ]6 1:3.5
Mg2[SiO 4 ]
石榴石
1
Island
硅氧四面体还可 以成对硅氧团出现， 或成三方环状、四方 环状或六方环状硅氧 团出现，这些有限的 硅氧团之间被金属阳 离子隔开
rSi/rO＝0.40/1.35＝0.30<0.414
2.4
离子晶体结构
硅氧之间的平均距离为: Si－O :1.6 Å (practical) < 1.75 Å (theoretic) 硅氧之间的结合除离子键外，还有相当成分的 共价键，一般视为离子键和共价键各占50％。
4－
[SiO4]4-四面体
SiO4 tetrahedron
[SiO4]以三个以上 的顶角相连形成在二 维方向呈六角对称的 平面无限延伸的层状 结构。
Structures
[SiO 3 ]2
Si:O 1:3
Examples
辉石
2
Chain
R 2 [Si 2O6 ]
[Si 4O11]6
角内石 Ca 2Mg5[Si 4O11]2 OH2
4:11
高岭石
3
Sheet
[Si 3O9 ]6
[Si 4O12 ]8
1:3
R32R 3[SiO 4 ]3 2
1:3
钇铝石榴石
Y3 2Al3[SiO 4 ]3 2
[Si 6O18 ]12
1:3
Types
Features
硅氧四面体通过 共用两个或者两个以 上的顶点，连接形成 一向延长的链状结构。 链与链之间被金属阳 离子隔开。
金属晶体与离子晶体(2)高二化学(人教版2019选择性必修2)
0 -200
SiF4
SiCl4 SiBr4 SiI4
根据所学和实验图像推测： TiF4是离子化合物，熔点较高 TiCl4 、 TiBr4、TiI4是共价化合物
知识梳理
推测是否正确？为什么由金属 元素和非金属元素组成的化合 物可能是共价化合物呢？
知识梳理
事实上，纯粹的典型晶体是不多的，大多数离子晶体中的化学键具有一定的共 价键成分。
晶体类型
石墨晶体中，既有共价键 ，又有ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ金属键 和范德华力，属于 混合型晶体。
混合型晶体
物理性质 导电性
知识梳理
导热性
润滑性
典例精讲
请同学们回顾所学内容，判断下列问题的对与错
问题1 问题2
问题3
问题4 问题5 问题6 问题7
纯粹的典型晶体是没有的( ) 离子键成分的百分数是依据电负性的差值计算出来的，差值越大，离子 键成分的百分数越小( ) 在共价晶体中可以认为共价键贯穿整个晶体，而在分子晶体中共价键仅 限于晶体微观空间的一个个分子中( ) 石墨的二维结构内，每个碳原子的配位数为3( ) 石墨的导电只能沿石墨平面的方向进行( ) 石墨晶体层与层之间距离较大，所以石墨的熔点不高( ) 四类晶体都有过渡型( )
800
NaI
600
400
200
0 -200
SiF4
SiCl4 SiBr4 SiI4
根据硅的卤化物(SiX4)的组成能判断其 的晶体类型吗？分子晶体？共价晶体？
分子晶体熔化时需克服分子间作用力或氢 键，熔点较低；共价晶体需克服共价键， 熔点较高；由图可知：SiX4为分子晶体。
知识梳理
过渡晶体
探究一
钠的卤化物(NaX)和硅的卤化物(SiX4)的熔点
结构化学 09 离子晶体结构-4节课
B（负离子）
0
0
0
u
u
0
1/2
1/2
1/2
-u
-u
0
1/2+u 1/2-u
1/2
1/2-u 1/2+u 1/2
金红石型结构
金红石型结构
金红石型：离子堆积描述
结构型式
n+/n-
负离子堆积方式
正离子 CN+/CN- 所占空隙类型
正离子 所占空隙分数
金红石型 1:2 假六方密堆积
6:3
八面体
1/2
金红石型晶体中正离子所占空隙分数
2. n+/n-在晶体结构中的作用
(1) 化学组成比与电价比成反比
(2) 化学组成比与正、负离子配位数比成反比
(3) 正、负离子电价比与其配位数比成正比 (4) CN+主要由正、负离子半径比决定, 而CN-由此式决定
88..33..66 多多元元离离子子晶晶体体的的结结晶晶化化学学规规律律:: PPaauulliinngg规规则则
88..33 离离子子晶晶体体的的结结构构和和性性质质
离子键和晶格能
离子键的强弱可用晶格能大小表示。晶格能是0K时lmo1离 子化合物中的正、负离子(而不是正、负离子总共为lmo1)，由相 互远离的气态结合成离子晶体时所释放出的能量, 也称点阵能。若 用化学反应式表示，晶格能U相当于下一反应的内能改变量:
CaF2（荧石）型晶体结构
萤石型：离子堆积描述
结构型式
n+/n-
负离子堆积方式
CN+/CN-
正离子 所占空隙类型
正离子 所占空隙分数
萤石型 1:2 简单立方堆积
8:4
离子键和离子晶体
（3）1 族、2 族、13~17 族的同族电荷数相同 的离子的半径，随离子的电子层数增加而增大。
8
第二节 离子晶体
一、晶格和晶胞 二、离子晶体的特征 三、离子晶体的类型 四、离子晶体的半径比规则
9
固体可分为晶体和非晶体两大类。 晶体与非晶体的主要区别是： （1）晶体一般具有整齐规则的几何外形，而非晶 体（如玻璃、沥青、石蜡等）没有固定的几何外形。 （2）晶体具有固定的熔点，而非晶体没有固定的 熔点。 （3）晶体具有各向异性，其某些物理性质在不同 方向上是不同的（如石墨在与层垂直方向上的电导率 为与层平行方向上的 1/104 )，而非晶体的物理性质在 不同方向上都相同。
2
第一节 离 子 键
一、离子键的形成
二、离子键的特征 三、离子的特征
3
一、离子键的形成
当电负性较小的活泼金属元素的原子与电负性 较大的活泼非金属元素的原子相互接近时，金属原 子失去最外层电子形成带正电荷的阳离子；而非金 属原子得到电子形成带负电荷的阴离子。阳、阴离 子之间除了静电相互吸引外，还存在电子与电子、 原子核与原子核之间的相互排斥作用。当阳、阴离 子接近到一定距离时，吸引作用和排斥作用达到了 平衡，系统的能量降到最低，阳、阴离子之间就形 成了稳定的化学键。这种阳、阴离子间通过静电作 用所形成的化学键称为离子键。
在离子晶体中，阳、阴离子被限制在晶格格 点上振动，不能移动，因此离子晶体不导电。但 是当离子晶体熔融或溶于水时，产生自由移动的 阳、阴离子，从而可以导电。
14
三、离子晶体的类型
在离子晶体中，由于阳、阴离子在空间的排列方 式不同，因此离子晶体的空间结构也就不相同。对于 AB 型离子晶体，常见的有 CsCl 型、NaCl 型和 ZnS 型三种典型晶体结构类型。
3.1四种晶体
2、常见离子晶体
强碱、金属氧化物、部分盐类 ①NaCl 晶体
阴离子配位数 6
阳离子配位数 6
NaCl 晶体
每个晶胞中 Cl—有 4 个 Na +有 4 个 每个Cl— 周围最近且等距离的Cl—有 12 个 每个Na+周围最近且等距离的Na+有 12 个
__2_:_3___.
小结1：分子晶体与原子晶体的比较
相邻原子间以共价键相结 分子间以分子间 合而形成空间网状结构 作用力结合
原子 共价键 很大 很大 不溶于任何溶剂
不导电，个别为半导体
分子 分子间作用力
较小
较小 部分溶于水 固体和熔化状态 都不导电，部分 溶于水导电
第三章 晶体的结构与性质
第三节 金属晶体
简单立方堆积的空间占有率 =52%
球半径为r 正方体边长为a =2r
②体心立方堆积（钾型）K、Na、Fe
体心立方堆积的配位数 =8
体心立方堆积的空间占有率 =68%
体对角线长为c 面对角线长为b 棱线长为a 球半径为r
c2=b2+a2 b2=a2+a2 c=4r (4r)2=3a2
③六方最密堆积（镁型）Mg、Zn、Ti
12
6
3
A
54
B
A
B A
六方最密堆积的配位数 =12
六方最密堆积的晶胞
六方最密 堆积的晶胞
六方最密堆积的空间占有率 =74% 上下面为菱形 边长为半径的2倍 2r
高为2倍 正四面体的高
2 6 2r 3
温馨提示：为更好地满足您的学习和使用需求，课件在下载后可以自由编辑，请您根据实际情况进行调整！Thank you for
第五章第四节晶体结构与性质考点(一)晶体常识晶体结构模型课件新高考化学一轮复习
() () () () ()
2．关于晶体的自范性，下列叙述中，正确的是
()
A．破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体
B．缺角的氯化钠晶体在饱和 NaCl 溶液中慢慢变为完美的立方体块
C．圆形容器中结出的冰是圆形的，体现了晶体的自范性 D．由玻璃制成规则的玻璃球体现了晶体的自范性
答案：B
3. 在高温超导领域中，有一种化合物叫钙钛矿，其晶胞如图 所示。试回答： (1)在该晶体中每个钛离子周围与它最近且相等距离的钛离 子有______个。 (2)在该晶胞中氧、钙、钛的粒子个数比是________。
4．共价晶体——金刚石与 SiO2
(1)金刚石晶体 ①金刚石晶体中，每个 C 与另外 4 个 C 形成共价键，碳原子采取sp3杂化，C—C—C 夹角是 109°28′，最小的环是 6 元环。每个 C 被 12 个六元环共用。含有 1 mol C 的金刚石中形成的 C—C 有 2 mol。
1 ②在金刚石的晶胞中，内部的 C 在晶胞的体对角线的 4 处。每个晶胞含有 8 个 C。
4×78 (4)0.545×10－73NA
8．(2020·全国卷Ⅰ·节选)LiFePO4 的晶胞结构示意图如(a)所示。其中 O 围绕 Fe 和 P 分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链 结构。每个晶胞中含有 LiFePO4 的单元数有________个。
解析： D 选项，NaCl 晶体中 Cl－配位数为 6，晶体中每个 Cl－周围有 6 个 Na＋，D 错误。 答案：D
6．温度升高时，NaCl 晶体出现缺陷(如图 1 所示，某一个顶点没有 Na＋，出 现空位)，晶体的导电性大大增强。该晶体导电时，Na＋在电场作用下迁移 到空位上形成电流。迁移的途径有两条(如图 1 中箭头所示)。
第4节离子晶体2
各类型离子晶体晶胞的比较
晶体 类型 晶胞 类型 晶胞结构 示意图 配位数 距离最近 且相等的 相反离子 每个晶 胞含有 离子数 实例
NaCl 型
Na+：6 Na+： 6 Cl-： 6 Cl-： 6 Cs+： 8 Cs+： 8 Cl-： 8 Cl-： 8
Na+： 4 Cl-： 4 Cs+： 1 Cl-：1
CaF2型（萤石）
（1）立方晶系，面心立方晶胞。 （2）配位数：Ca2+，F- ：8；4。
（3） Ca2+，F-，离子键。
（4） Ca2+立方最密堆积，F-填充在全部 四面体空隙中。
决定离子晶体结构的因素
几何因素： 晶体中正负离子的半径比决定正负离子的 配位数 电荷因素： 晶体中正负离子的电荷比决定正负离子配 位数是相等 键性因素： 离子晶体的结构类型还与离子键的纯粹程 度(简称键性因素)，即与晶体中正负离子的 相互极化程度有关。
二、晶格能
定义：气态离子形成1摩离子晶体时释放的 能量。
仔细阅读表3—8，分析 晶格能的大小与离子晶 体的熔点有什么关系？ q1 q2 离子晶体的晶格能与哪 晶格能 r 些因素有关？
某些离子晶体的晶格能
FLi+ 1036 Cl853 Br807 I757
Na+
K+
923
821
786
715
碱土金属卤化 物、碱金属氧 化物。
探究：1、HCl是离子化合物还是共价化合物？ 2、为什么在盐酸中有H+和Cl-？ 3、NaCl在水溶液里也是因水分子的作用而电离，为 什么NaCl是离子化合物？ 4、有没有科学方法证明HCl是共价化合物而NaCl是 离子化合物？ 4、把NaCl晶体变成熔融状态时，离子键是否被破坏？ 把HCl溶于水，其共价键有没有被破坏？
《第四节 离子晶体》教学设计(四川省县级优课)
2下列说法正确的是（）
A、一种金属元素和一种非金属元素一定能形成离子化合物
B、离子键只存在于离子化合物中
C、共价键只存在于共价化合物中
D、离子s+的C.N.是____ Cl-的C.N.是_____.
CaF2晶体中Ca2+的C.N.是____ F-的C.N.是_____.
[板书]（3）影响阴、阳离子的配位数的因素|
①正、负离子半径比的大小
②正、负离子所带电荷的多少
[学生活动]四种类型晶体的比较
晶体类型
离子晶体
分子晶体
原子晶体
金属晶体
构成粒子
粒子间相互作用
可能的相互作用
硬度
熔沸点
导电性
溶解性
典型实例
[科学视野]学生自学
[课内练习]
1、下列含有极性键的离子晶体是（）
1醋酸钠②氢氧化钾③金刚石④乙醇⑤氯化钙
（3）影响阴、阳离子的配位数的因素|
①正、负离子半径比的大小
②正、负离子所带电荷的多少
教学操作过程设计（重点写怎么教及学法指导，含课练、作业）
个人备课
[引入]1.通过观看火山爆发视频，得到火山爆发产生的物质？
2、硅酸盐是什么化合物？是什么晶体？
[板书]一、离子晶体
[展示]NaCl、CsCl晶体模型
[板书]阴、阳离子通过离子键形成离子晶体
离子晶体
阴离子的配位数
阳离子的配位数
NaCl
CsCl
（2）决定离子晶体结构的主要因素：正、负离子的半径比
[投影]
离子
Na+
Cs+
Cl-
离子半径/pm
95
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
–熔点越高；
–硬度越大。
自学：
科学视野—岩浆晶出规则与晶格能
问题： 1、什么是岩浆晶出？ 2、岩浆晶出顺序与晶格能的关系？
【总结归纳】物质的熔点与晶体类型的关系 1、若晶体类型不同，一般情况下：原子晶体＞离子晶 体＞分子晶体。 2、若晶体类型相同，则有： ⑴分子晶体中（不含氢键时），分子组成和结构相似时， 相对分子质量越大，范德华力就越强，熔点就越高。 ⑵原子晶体中，结构相似时，原子半径越小，共价键键 长越短，键能越大，熔点越高。 ⑶金属晶体中，离子半径越小，离子电荷越高，金属键 就越强，熔点就越高。合金的熔点比它的各成分金属的熔 点低。 ⑷离子晶体中，结构相似时，离子电荷越高，离子半径 越小，晶格能越大，离子键就越强，熔点就越高。
科学视野 P79
含复杂离子的离子晶体 碳酸盐在一定温度下发生分解的规律？
组成碳酸盐中阳离子的半径越小，碳 酸盐的热稳定性越差，反之越好。
二、晶格能
• 定义：气态离子形成1摩离子晶体时释放的能 仔细阅读表3—8，分析 量。
晶格能的大小与离子晶 • 晶格能的大小与阴、阳离子所带电荷的乘积成 体的熔点有什么关系？ 正比，与阴、阳离子间的距离成反比。 离子晶体的晶格能与哪 q1 q2 • 晶格能越大： 些因素有关？ 晶格能 r
1、下列物质的晶体，按其熔点由低到高的排列顺序 正确的是（ C ） A．NａCｌ、SｉO2、CO2 B．NａCｌ、CO2、SｉO2 C．NａCｌ、MｇO、SｉO2 D．NａCｌ、SｉO2、MｇO 2、用离子的电荷和半径解释下列离子晶体熔点高低 的顺序。 （1）MｇO＞KCｌ （ 2 ）M ｇO ＞S ｒS （3）NａF＞NａCｌ＞NａBｒ