离子晶体教学设计

一、三大晶体比较
类 型 分子晶体
分子
原子晶体
原子 共价键 很高 很硬
不导电、个 别为半导体
金属晶体
金属离子、 自由电子 金属键
多数高少数低 多数硬少数软
结 构
组成微粒
微粒间作用 范德华力（氢键） 熔沸点 低 硬度小
固体和熔化状态不导 电，部分溶于水导电
性 质
硬 度 导电性 溶解性 举 例
导电 不溶
2、下列各组物质中，按熔点由低到高顺 序排列正确的是( B ) A. O2，I2，Hg B. CO，KCl，SiO2 C. Na，K，Rb D. SiC，NaCl，SO2
3．在解释下列物质的性质变化规律与物质结 构间的因果关系时，与键能无关的变化规律 是（ C ） A．与硅相比，金刚石的硬度大，熔点高 B．HF、HCl、HBr、HI热稳定性依次减弱 C． F2、C12、Br2、I2的沸点逐渐升高 D．NaF 、NaCl、 NaBr 、NaI的熔点逐渐 降低
6、实验设计: 现有NaCl晶体,蒸馏水, AgNO3溶液, 试设计定量实验证明NaCl晶体中Na+与 Cl-的物质的量之比为1:1?
H2、HCl、 CO2、NH3、 CH4
物质熔沸点高低的判断规律：
1. 同种晶体类型的物质：
⑴原子晶体：
原子半径越小、键长越短、键能越大，共价键 越强，晶体熔沸点越高、硬度越大。 ⑵离子晶体： 离子所带电荷越多、离子半径越小，离子键越 强，晶体熔沸点越高、硬度越大。 ⑶分子晶体： 分子间作用力越大，熔沸点越高(氢键越强熔沸 点越高)
CsCl 的晶体结构模型
[问题7]：
CaF2晶体的微观结构又有什么特点呢？
一个氟化钙晶胞分摊 4 个Ca2+ 8 个F所以氟化钙的化学式为 CaF2 。
氟 化 钙 晶 胞
结论：
离子晶体都用化学式表示其组成， 晶体中没有单个的分子存在。
[问题7]：
下列物质能导电的是（ BC）为什么？ A NaCl晶体 B 熔融的NaCl C NaCl的水溶液
第四节
离子晶体
（第一课时）
佛山三中 胡从志
[问题1]：
a雪花、b干冰、c水晶、d铁、e二氧化硅、 f金刚砂、g白磷上述晶体分别属于下列哪 一类？属于分子晶体的有 abg ，属于原子 晶体的有 cef 属于金属晶体的有 d 。
[问题2]：以上判断的依据是什么？
1、物质的结构(构成粒子、粒子间作用） 2、物质的性质（熔、沸点，硬度）
(4)金属晶体：金属原子半径越小、金属阳离子所带电荷数越多，
金属键越强，晶体熔沸点越高、硬度越大。
2. 不同晶体类型的物质：
通常情况：原子晶体>离子晶体>分子晶体
巩固与练习
1.下列说法正确的是( BE ) A.离子晶体在固态时不能导电是因为其中没有离子. B.离子晶体中也可能含有共价键. C.离子晶体中一个阳离子只能与一个阴离子形成离子 键. D.离子晶体中阴离子与阳离子数总是相等的. E.离子晶体中离子键越强，其熔沸点越高，硬度越大 . F.离子晶体中肯定含有金属阳离子。
5、某离子晶体晶胞结构如下图所示，x位于立方体的顶 点， Y位于立方体中心。试分析： 4 个X，每个x同时 (1)晶体中每个Y同时吸引着______ 吸引着_____ 8 个Y，该晶体的化学式为 XY2 。 (2)晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有 ____ 12 个。 (3)晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹∠XYX的 109°28' 。 度数为__________
的晶体。
源自文库
离子键：
+）与活泼 一般存在活泼金属阳离子（ NH 4 形成条件： 非金属非金属阴离子（酸根离子）之间。
强碱、活泼金属氧化物、绝大多数盐 存在范围 ：
2 F=KQ Q ／ r 离子键的强弱： 1 2
各种离子晶体
[问题4]：
通过离子晶体的学习你能推测MgCl2 和AlCl3形成晶体的类型吗？请设计实验 证明你的推测 。
LiCl NaCl KCl RbCl
熔点
610℃ 801℃ 770℃ 717℃
Na2O MgO 熔点 1132℃ 2825℃
Al2O3 2045℃
一、四大晶体比较
类 型 离子晶体
阴、阳离子 离子键 较高 较硬而脆
熔化、溶于水导电
原子晶体
原子
共价键 很高 很硬
不导电、个 别为半导体
分子晶体
分子
分子间作用力
NaCl的晶体结构模型
科学探究：
你还能用哪些方法证明食盐晶体 中Na+、Cl-比例为1︰1？
[问题6]：
Na与Cs是同主族的元素，那么 CsCl晶体的微观结构是否与NaCl晶 体一样呢？ 8 个, 每个Cs+周围最邻近的 Cl-有____ 每个 Cl- 周围最邻近的Cs+有____ 8 个。 Cs+与Cl- 的个数比为 1︰1 。 CsCl为该晶体的 化学式 。
实验原理：离子晶体熔融状态下能 电离成自由离子而导电。 结论： MgCl2是离子晶体（熔点714℃） AlCl3是分子晶体（熔点193℃）
[问题5]：
氯化钠晶体是离子晶体，Na+和Cl-是怎样结 合在一起的，氯化钠晶体中有单个的“NaCl”分子 吗？每个Na+周围最邻近的Cl-有____ 6 个,每个Cl-周 6 个。每个Na+周围最邻近的 围最邻近的Na+有____ 12 个, Na+ 有____ 12 个,每个Cl-周围最邻近的Cl-有____ 化学式 。 所以“NaCl”为表示食盐晶体组成的
[结论]：离子晶体融化要破坏离子键。
[问题8]：
你能从下列物质熔点的变化规律中找出影 响离子晶体的熔、沸点高低的因素吗？
NaF NaCl NaBr NaI 熔点 993℃ 801℃ 747℃ 661℃
[结论]： 离子键越强离子晶体的熔、沸点越高。
离子键越弱离子晶体的熔、沸点越低。
[问题9]：
你能用所学理论来解释以下现象吗？
金属晶体
金属离子、 自由电子 金属键
结 构
组成微粒
微粒间作用 熔沸点
低 硬度小
多数高少数低
性 质
硬 度 导电性 溶解性 举 例
多数硬少数软
固体和熔化状态不 导电，部分溶于水 导电
导电 不溶
金属单质
多数可溶于水
NaCl、KOH、 Al2O3
难溶各种溶剂
金刚石、Si、 SiO2、SiC、 BN、B单质
相似相溶
4．下列属于分子晶体的性质的是（ B）。属于原 子晶体的性质的是（C ）属于离子晶体的性质的 是（ A ）属于金属晶体的性质的是（ D） A. 熔点1070℃，易溶于水，水溶液能导电 B. 能溶于CS2，熔点112.8℃，沸点444.6℃ C. 熔点1400℃，可做半导体材料，难溶于水 D. 熔点97.81℃，质软，导电，密度为0.97g· L –1
金属单质 合金
相似相溶
H2、C2H6、CO2 HCl、HNO3、
难溶各种溶剂
金刚石、Si、 SiO2、SiC、
[问题3]：
食盐晶体的构成粒子是什么？粒子间 是靠什么作用结合在一起的？它属于以 上三种晶体类型之一吗？
构成粒子： Na+和Cl粒子间作用：离子键
离子晶体： 阳离子和阴离子 通过离子键结合而成