离子晶体 学案

学习目标：

1.了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。

2.知道离子化合物的热稳定性与阴、阳离子的半径和电荷有关。

3.能说出分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构基元以及物理性质方面的主要区别。

学习重点、难点：

了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。

学习过程：

<回顾旧知>

1、什么是离子键？什么是离子化合物？

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 O2Na2SO4NaCl CsCl CaF2

3、我们已经学习过几种晶体？它们的结构微粒和微粒间的相互作用分别是什么？

<学习新知>

一、离子晶体定义：

1、结构微粒：；

2、相互作用：；

3、种类繁多：；

4、理论上，结构粒子可向空间无限扩展

[思考]下列物质的晶体，哪些属离子晶体？离子晶体与离子化合物之间的关系是什么？干冰、NaOH、H2SO4、K2SO4、NH4Cl、CsCl

二、离子晶体的物理性质及解释

三、离子晶体中离子键的配位数（C.N.）

1、定义：

2、决定离子晶体结构的主要因素：

[探究]

（1）CsCl、NaCl的阳离子和阴离子的比例都是l：l，同属AE型离子晶体。参考图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?并填表。

离子晶体阴离子的配位数阳离子的配位数

NaCl

CsCl

（2）你认为什么因素决定了离子晶体中离子的配位数？利用相关数据计算，并填表：NaCl CsCl

r＋／r－= r＋／r－=

C.N=6 C.N=8

参考资料:

离子 Na＋ Cs＋ Cl－

离子半径／pm 95 169 18l

[结论]

（1）几何因素：

（2）电荷因素：

（3）键性因素：

[自学]科学视野—复杂的离子晶体

四、晶格能

1、定义：

[

F— C1一 Br— I—

2、规律：

（1）离子电荷越，离子半径越的离子晶体的晶格能越大。

（2）晶格能越大，形成的离子晶体越，熔点越，硬度越。[自学]科学视野—岩浆晶出规则与晶格能

[思考]什么是岩浆晶出？岩浆晶出顺序与晶格能的关系？

[结论]晶格能的晶体，熔点较，更容易在岩浆冷却过程中先结晶析出。

<随堂检测>

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

A、①②⑤

B、①②

C、①④⑤

D、①⑤

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、离子化合物中必定含有金属元素

3、CsCl晶体中Cs+的 C.N.是 ____ Cl-的C.N.是_____.

CaF2晶体中Ca2+的 C.N.是 ____ F-的C.N.是_____.

已知KCl的晶体结构与NaCl的相似，则KCl晶体中K+的 C.N.是 ____ Cl-的C.N.是_____.

4、下列大小关系正确的是（）

A、晶格能：NaCl

B、硬度：MgO>CaO

C、熔点：NaI>NaBr

D、熔沸点：CO2>NaCl

5、已知：三种氟化物的晶格能如下表：

三种氟化物的晶格能的递变原因是。

6、已知：硅酸盐和石英的晶格能如下表：

回答下列问题：

（1）橄榄石和云母晶出的顺序是。

（2）石英总是在各种硅酸盐析出后才晶出的原因是。（3）推测云母和橄榄石的熔点顺序为，硬度大小为。7、下表列出了钠的卤化物和硅的卤化物的熔点：

回答下列问题：

（1）钠的卤化物的熔点比相应的硅的卤化物的熔点高很多，其原因是

。

（2）NaF 的熔点比NaBr的熔点高的原因是。SiF4的熔点比SiBr4的熔点低的原因是。（3）NaF和NaBr的晶格能的高低顺序为，硬度大小为。

<课下作业>

P85 4、5、6、7、8