离子晶体__第1课时_导学案

《选修三第三章第四节离子晶体》导学案（第1课时）

高二班第组姓名组内评价教师评价_______

【课标要求】

1、认识离子晶体中微粒间的堆积方式。

2、从化学键和堆积方式这两个角度认识离子晶体熔点、沸点和硬度等性质的特点。

【重点难点】

1、离子晶体的堆积方式

【复习回忆】

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

【新课导学】

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：______________。

4、决定晶体结构的因素

(1) 几何因素，即晶体中正负离子的______________________。

(2) 电荷因素，即晶体中正负离子的____________。

(3) 键性因素，即_________的纯粹程度。

5、结构特征：

（1）阴阳离子间只存在键；

（2）不存在小分子，为“巨分子”，化学式仅表示晶体中阴阳离子个数比的最简比；

（3）阴阳离子采用不等径圆球的密堆积方式。

（4）种类繁多：离子晶体有：强碱、活泼金属氧化物、绝大多数盐

6、离子晶体中离子的配位数：

（1）配位数：

（2）影响配位数因素：离子键无饱和性和方向性，但成键时离子半径决定了阴阳离子参与成键的数目是有限的。阴阳离子半径比值越大，配位数就越大。

离子的配位数越_____。

②电荷因素----晶体中正、负离子的电荷比

7、常见离子晶体的空间结构

（1）AB型离子晶体的空间结构：

氯化钠，氯化铯（只含有一种正离子和一种负离子且电荷数相同的晶体）

Ⅰ、NaCl晶体：

1）在一个NaCl晶胞中，有个Na+，有个Cl－，有个NaCl

2）在NaCl晶体中，每个Na+同时强烈吸引个Cl－，形成形；

每个Cl－同时强烈吸引个Na+。

3）在NaCl晶体中，与每个Na+等距紧邻的Cl－共有个，与每个Na+

等距紧邻的Na+共有个，与每个Cl－等距紧邻Cl－共有个。

4）NaCl晶体中，Na+和Cl－的配位数分别为、。

Ⅱ、CsCl晶体：

1)在一个CsCl晶胞中，有个Cs+，有个Cl－，有个CsCl

2)在CsCl晶体中，每个Cs+同时强烈吸引个Cl－,即Cs+的配位数为

每个Cl－同时强烈吸引个Cs+，即Cl－的配位数为。

3)在CsCl晶体中，每个Cs+等距紧邻的Cs+共有个，形成形。

同理：在CsCl晶体中，每个Cl－周围与它最接近且距离相等的Cl－共有

个。

Ⅲ、氟化钙：

1)1个CaF2的晶胞中，有个Ca2＋，有个F－。

2)CaF2的晶体中，Ca2＋和F－的配位数不同，Ca2＋配位数是，F－的配

位数是。

Ⅳ、ZnS晶胞：

1）1个ZnS晶胞中，有个S2－，有个Zn2＋。

2）Zn2＋的配位数为。S2－的配位数为。

二、离子晶体的性质

（1）熔、沸点（常温下都为态），

难挥发，硬度较，难压缩

离子晶体熔、沸点高低一般比较规律：

阴、阳离子的电荷数之积越大，离子半径越小，离子键越强，离子晶体熔、沸点越高。

（2）离子晶体虽然有带电微粒，但不导电，这些带电微粒被离子键紧紧束缚在一起，不能自由移动，只有在融化或溶于水的情况下才能断裂离子键而游离出自由移动的带电微粒，所以离子晶体在固体导电，熔融状态下导电,水溶液导电

（3）溶解性：离子晶体是强极性键，在非极性或弱极性溶剂中不易断裂，在极性溶剂中易断裂，所以离子晶体一般溶于极性溶剂（如水），而溶于非极性溶剂。

三、晶格能

1、晶格能：的能量；

晶格能越

，表示离子键越，离子晶体越，熔点越，硬度越

2、晶格能的大小决定因素：

①离子的电荷：离子所带电荷越多晶格能越

②离子的半径：离子的半径越小晶格能越。

3、离子晶体的结构对性质影响的具体规律：

（1）晶格能越，离子晶体的熔点、沸点一般越高。

（2）晶格能越，离子晶体的硬度一般越大。

（3）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。

高山不爬不能到顶，竞走不跑不能取胜，永恒的幸福不争取不能获得。想成为一名成功者，先必须做一名奋斗者。

【当堂检测】

1、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

2、关于晶体的下列说法正确的是（）

A．在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子

B．在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子

C．离子晶体的熔点一定比金属晶体的高

D．分子晶体的熔点一定比金属晶体的低

3、下列各对物质中，化学键类型和晶体类型完全相同的是（）

A．NaCl和NaOH B．Br2和H2

C．CCl4和FeCl3 D．CO2和SiO2

4、下列叙述正确的是（）

A．任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子

B．离子晶体中可能含有共价键C．离子晶体中只含有离子键不含有共价键

D．分子晶体中只存在分子作用力，不含有其他化学键

5、下面有关离子晶体的叙述中，不正确的是（）

A．1mol氯化钠中有N A个NaCl分子

B．氯化钠晶体中，每个Na+周围距离相等的Cl—共有6个

C．氯化铯晶体中，每个C S+周围紧邻8个Cl—D．平均每个NaCl晶胞中有4个Na+、4个Cl—6、离子晶体熔点的高低决定于晶体中阳离子与阴离子之间的静电引力，静电引力大则熔点高，引力小则反之。试根据你学到的电学知识，判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序（）A．KCl>NaCl>BaO>CaO B．NaCl>KCl>CaO>BaO

C．CaO>BaO>NaCl>KCl D．CaO>BaO>KCl>NaCl

7、下列物质中,导电性能最差的是（）

A．熔融氢氧化钠B．石墨棒

C．盐酸溶液D．固态氯化钠

8、纳米材料的表面微粒数占总微粒数的比例极大，这是它具有许多特殊性质的

原因。假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰好与氯化钠晶胞的大小和形状（如

图所示）相同，则这种纳米颗粒的表面微粒数点总微粒数的百分数为（）

A．87.5% B．92.9% C．96.3% D．100%

9、离子晶体一般不具有的特征是（）

A．熔点较高，硬度较大B．易溶于水而难溶于有机溶剂

C．固体时不能导电D．离子间距离较大，其密度较小

10、下列各类化合物中，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

11、下列物质固态时，属于离子晶体的是（）

A.Na

B.(NH4)2SO4

C.NaOH

D.CO2

12、氧化钙在2973K时熔化，而氯化钠在1074K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和氯化钠的结构类型不同

D.氧化钙与氯化钠的离子间距类似的情况下，晶格能主要由阴阳离子所带电荷多少决定

13、有关氯化钠晶体的叙述，错误的是（）

A.在NaCl晶体中，每个Na+周围同时吸引着6个Cl-，每个Cl-周围同时吸引着6个Na+

B.在NaCl晶体中，每个Na+周围与它等距离且最近的Na+有12个

C.NaCl晶体中有独立的氯化钠分子，分子式为NaCl

D.NaCl晶体熔化或溶于水时，离子键被破坏

14、下列关于金属晶体和离子晶体的说法，错误的是（）

A.受外力作用时都易发生形变而破裂

B.都含有离子

C.一般都具有较高的熔点和沸点

D.都可采取“紧密堆积”结构

15、下列化学式表示的物质中，属于离子晶体并且含有极性共价键的是（）

A.KCl

B.KOH

C.H2O

D.H2

16、下列离子晶体中,熔点最低的是（）

A.NaCl

B.KCl

C.CaO

D.MgO

17、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，熔化状态导电②能溶于水，其水溶液导电③低熔点④高沸点⑤易升华

A.①②③

B.①②④

C.①④⑤

D.②③④

18、在NaCl晶体中，与每个Na+距离相等且最近的Cl-在空间构成（）

A.正八面体

B.正六面体

C.正四面体

D.正十二面体

19、X、Y都是IIA（Be除外）的元素,已知它们的碳酸盐的热分解温度:T（XCO3）>T（YCO3）,

则下列判断正确的是（）

A.晶格能: XCO3>YCO3

B.阳离子半径: X2+>Y2+

C.金属性: X>Y

D.氧化物的熔点: XO>YO

20、萤石（CaF2）晶体属于立方晶系,萤石中每个Ca2+被8个F-所包围,则每个F-周围最近距离的Ca2+

数目为（）

A.2

B.4

C.6

D.8

21、据最新报道，二氧化钛可有效解除剧毒致癌物质二噁英的毒性，而二氧化钛可由钙钛矿制得。

已知钙钛矿的晶体结构如图所示，则其化学式应为（）

A.CaTiO2

B.CaTiO3

C.Ca2TiO3

D.CaTiO4

22、构成离子晶体的粒子是，粒子之间的相互作用是，

这些粒子在晶体中(能或不能)自由移动，所以离子晶体

(能或不能)导电，离子晶体中的配位数是指____________________.

23、__________________是决定离子晶体结构的重要因素.此外,

离子晶体的结构还取决于____________________________.

24、如图所示为NaCl晶胞的结构示意图。

它向三维空间延伸得到完美晶体。试回答：

（1）一个NaCl晶胞中有个Na+，有个Cl-。

（2）一定温度下，用X射线衍射法测得晶胞的边长为a cm，

求该温度下NaCl晶体的密度。（58.5x4/(N A•a3) ）

（3）若NaCl晶体的密度为d g/cm3，则NaCl晶体中Na+与Na+之间的最短距离为。

高山不爬不能到顶，竞走不跑不能取胜，永恒的幸福不争取不能获得。想成为一名成功者，先必须做一名奋斗者。