第三章第四节离子晶体(无答案)-江苏省启东中学高中化学选修3学案
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第三章晶体结构和性质
第4节离子晶体
主备人:
【学习目标】
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.理解影响离子晶体结构的因素,掌握几种典型晶体(NaCl、CsCl、CaF2)晶胞结构;
3.理解晶格能的概念及应用。
一、离子晶体
1.概念:由_________和__________通过________结合而成的晶体。
2.构成离子晶体的微粒:___________和____________。
3.微粒间的作用力:_______________。注:离子键_______方向性和饱和性
4.种类:离子晶体有强碱、活泼金属氧化物、绝大多数盐、金属氢化物等
提示:典型的离子晶体多数为活泼金属(K、Ca、Ba、Na、Mg)化合物及铵盐
不存在单个小分子,为“巨分子”。
【思考与交流】
(1)下列物质的晶体,哪些属离子晶体?________________________;
干冰、NaOH、H2SO4、K2SO4、NH4Cl、CsCl
(2)下列物质中哪些是离子化合物?___________________________;
哪些是只含离子键的离子化合物?________________________;
Na2O、NH4Cl、O2、Na2SO4、NaCl、CsCl、CaF2
【判断正误】
(1)凡是含有阳离子的晶体中一定有阴离子?
(2)凡是含金属阳离子的晶体一定是离子晶体?
(3)凡是离子晶体必含金属阳离子?
(4)离子晶体只含离子键?
(5)共价化合物中也可含离子键?
5.离子晶体的性质
(1)离子晶体熔、沸点_________(常温下都为态),难挥发(一般,熔点_____500℃)。
规律:一般而言,阴、阳离子的电荷数越多,离子半径越小,离子键越强,离子晶体的熔、沸点越高。如:Al2O3MgO,NaCl CsCl。
(2)离子晶体的硬而脆。
理由:硬:离子键较强;脆:受力后部分离子键断裂,晶体破碎。
Na +Cl -NaCl 型
(3)离子晶体不导电,离子键较强,阴阳离子不能自由移动。
但是在___________或________中可导电。离子键受热或在水分子作用下断裂,可移动。
(4)溶解性:大多数离子晶体 溶于极性溶剂, 溶于非极性溶剂。
原因:可看成强极性键。
二.常见离子晶体的空间结构
1.AB 型离子晶体的空间结构
(一)NaCl 型(r +/ r=0.525) (1)NaCl 晶胞:一个NaCl 晶胞中含有_____个Na +,_____个Cl -,
该晶胞中NaCl 的单元数为_____。
(2)配位数:
①每个Na +相邻最近且距离相等的Cl -有_____个, 每个Cl - 相邻最近且距离相等的Na +有_____个
②NaCl 晶体中Na +的配位数是____,Cl -的配位数是____。
③这6个Na +(或Cl -)围成一个___________构型。(3)等距离相邻的离子:
每个Na +相邻最近且距离相等的Na +有______个,每个Cl
-
相邻最近且距离相等的Cl -有______个。
(二)CsCl 型(r +/ r=0.934)
(1)CsCl 晶胞:一个CsCl 晶胞中含有_____个Cs +,
含有_____个Cl -,该晶胞中CsCl 的
单元数为_____。
(2)配位数:
每个Cs +相邻最近且距离相等的Cl -有_____个, 每个Cl -相邻最近且距离相等的Cs +有_____个。
CsCl 晶体中阴、阳离子的配位数为_____。
(3)等距离相邻的离子:
每个Cs +相邻最近且距离相等的Cs +有_____个,
每个Cl -相邻最近且距离相等的Cl -有_____个。
(三)ZnS 晶胞:
1个ZnS 晶胞中,有 个S 2-,有 个Zn 2+。 Zn 2
+的配位数为 ,S 2-的配位数为 。
Cs +Cl -CsCl 型