物质结构与性质离子晶体第2课时
金属晶体 离子晶体(精讲课件)-高二化学同步学习高效学讲练(人教版2019选择性必修2)
一．金属键与金属晶体
2．金属晶体 (1)在金属晶体中，原子间以金属键相结合。 (2)金属晶体的性质：优良的导电性、导热性和延展性。 延展性：当金属受到外力作用时，晶体中的各原子层就会发生回相对滑动， 但排列方式不变，而且弥漫在金属原子间的电子气可以起到类似轴承中滚珠 之间润滑剂的作用，所以金属有良好的延展性。
那么，金属键的本质是什么呢？
一．金属键与金属晶体
1．金属键 (1)概念： “电子气理论”把金属键描述为金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶 体的“电子气”，被所有原子所共用，从而把所有的金属原子维系在一起。
金属晶体和共价晶体一 样，是一种“巨分子”
一．金属键与金属晶体
1．金属键 (2)成键粒子是金属阳离子和自由电子。 (3)金属键的强弱和对金属性质的影响 ①金属键的强弱主要决定于金属元素的原子半径和价电子数。 原子半径越大、价电子数越少，金属键越弱；反之，金属键越强。 ②金属键越强，金属的熔、沸点越高，硬度越大。 如：熔点最高的金属是钨，硬度最大的金属是铬。 金属键没有方向性和饱和性
【典例5】（2021·云南昭通·高二阶段练习）石墨晶体是层状结构 (如图)。下列有关石墨晶体的说法正确的是
A．石墨的熔点、沸点都比金刚石的低 B．石墨中的C原子均为sp3杂化 C．石墨晶体中存在的化学键有共价键、金属键和范德华力 D．每个六元环完全占有的碳原子数是2 【答案】D
本课结束
硬度
较小
很大
有的很大， 有的很小
较大
熔、沸点
较低
很高
有的很高， 有的很低
较高
溶解性
相似相溶
难溶于任何 溶剂
常见溶剂难溶
大多易溶于水 等极性溶剂
导电、传热性
一般不导电， 溶于水后有的
【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。
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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。
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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。
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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。
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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。
人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第三章 第三节 金属晶体(第2课时)
2014年7月30日星期三
11
金属晶体的原子堆积模型
三维空间里非密置层的 金属原子的堆积方式
（1） 第二层小球的球心 正对着 第一层小球的球心
2014年7月30日星期三
（2） 第二层小球的球心 正对着 第一层小球形成的空穴
12
金属晶体的原子堆积模型
（1）简单立方堆积
Po
简 单 立 方 晶 胞
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金属晶体的原子堆积模型
石墨是层状结构的混合型晶体
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金属晶体的原子堆积模型
思考题
（1）六方紧密堆积的晶胞中： 金属原子的半径r与六棱柱的边长a、高h有什么 关系？ （2）面心立方紧密堆积的晶胞中： 金属原子的半径r与正方体的边长a有什么关系？
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42
（ 1） ABAB… 堆积方式
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（ 2） ABCABC… 堆积方式
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金属晶体的原子堆积模型
俯视图
1 6 2 3 4
1 6
2
3 4
5
5
A
B
第二层小球的球心对准第一层的 1、3、5 位 （▽）或对准 2、4、6 位（△）。 关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可 以有两种最紧密的堆积方式。
上下层各4
6 7 2 3
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金属晶体的原子堆积模型
②金属原子半径 r 与正方体边长 a 的关系：
b a
a a
2a
a
2a
b = 3a b = 4 r 3a=4r
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金属晶体的原子堆积模型
高中化学选择性必修二 第3章第3节 离子晶体 过渡晶体与混合型晶体练习下学期(解析版)
第三章晶体结构与性质第二节金属晶体与离子晶体第二课时离子晶体过渡晶体与混合型晶体一．选择题1.下列叙述正确的是A. 任何晶体中，若含有阳离子，就一定含有阴离子B. 金属晶体的形成是因为晶体中存在金属阳离子间的相互作用C. 价电子数越多的金属原子的金属性越强D. 含有金属元素的离子不一定是阳离子【答案】D【解析】金属晶体由金属离子和自由电子构成，含有阳离子，但不含阴离子，故A错误；B.金属晶体是由金属阳离子和自由电子的组成，粒子间的结合力为金属键，所以金属晶体的形成是因为晶体中存在金属离子、自由电子，故B错误；C.金属性与价电子多少无关，与失去电子的难易程度有关，如Al与钠，价电子Al比Na多，金属性Na比Al强，故C错误；D.含有金属元素的离子，可能为阴离子，如，也可能为阳离子，故D正确；故选：D。
2.下列说法正确的是A. 、、的分子间作用力依次增大B. 和晶体硅都是共价化合物，都是原子晶体C. NaOH和的化学键类型和晶体类型相同D. 加热熔化时破坏了该物质中的离子键和共价键【答案】C【解析】A.水分子间存在氢键，因此分子间作用力，故A错误；B.和晶体硅都是原子晶体，但晶体硅是单质，不是共价化合物，故B错误；C.NaOH和均由离子键、极性键构成，均属于离子晶体，故C正确；D.加热熔化电离得到钠离子和硫酸氢根离子，破坏了离子键，故D错误；故选：C。
3.下列物质性质的变化规律，与化学键的强弱无关的是A. 、、、的熔点、沸点逐渐升高B. HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱C. 金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅D. NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低【答案】A【解析】、、、的相对分子质量逐渐增大，相对分子质量越大，范德华力越大，熔点、沸点越高，与键能无关，故A正确；B.非金属性，元素的非金属性越强，形成的氢化物共价键的键能越大，对应的氢化物越稳定，与键能有关，故B错误；C.金刚石、晶体硅都属于原子晶体，金刚石中碳碳键的键长小于晶体硅中硅硅键的键长，所以金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅，与键能有关，故C错误；D.NaF、NaCl、NaBr、NaI属于离子晶体，离子半径越大，键能越小，熔沸点越低，与化学键的键能有关，故D错误；故选：A。
过渡晶体++混合型晶体++课件++2023-2024学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修2
几种氧化物的化学键中离子键成分的百分数
氧化物
离子键百分数 电负性差
Na2O 62 2.6
MgO
SiO44-
Si2O76-
单链
六元环(SiO3)612双链
【知识拓展】 纳米晶体
①纳米晶体是晶体颗粒尺寸在纳米（10-9m)量级的晶体。 1nm=10-9m 纳米晶体相对于通常的晶体,在声、光、电、磁、热等性能上常会呈现新的 特性，有广阔的应用前景。 ②金属铅晶体的熔点3280C。但纳米铅晶体大小与熔点的关系如图
课堂练习1：判断正误
(1)纯粹的典型晶体是没有的( × )
(2)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( × )
(3)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( √ ) (4)四类晶体都有过渡型( √ ) (5)石墨的二维结构内，每个碳原子的配位数为3( √ ) (6)石墨的导电只能沿石墨平面的方向进行( √ )
性
体
态 导电
物质类别及举 例
大多数非金属单质及 部分单质(如金刚 氧化物(SiO2除外)、 石、硅、晶体硼) 气态氢化物、酸、绝 ，部分非金属化
大多数有机物(有机 合物(如SiC、
盐除外)
SiO2)
金属氧化物(如 金属单质与合 K2O、Na2O)、强 金(如Na、Al、 碱(如KOH、
Fe、青铜) NaOH)、绝大部 分盐(如NaCl)
人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第三章 第一节 晶体的常识(第2课时)
晶胞
3. 1987年2月，未经武（Paul Chu）教授等 发现钛钡铜氧化合物在90K温度下即具有超 导性。若该化合物的结构如右图所示，则 该化合物的化学式可能是 （ C ） A. YBa2CuO7－x B. YBa2Cu2O7－x C. YBa2Cu3O7－x D. YBa2Cu4O7－x
2014年7月26日星期六
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晶胞
6.如右图石墨晶体结构的每一层里平均每个最 小的正六边形占有碳原子数目为（ A ） A、 2 B、3 C、4 D、6
2014年7月26日星期六
34
晶胞
7. 许多物质在通常条件下是以晶体的形式存 在，而一种晶体又可视作若干相同的基本结 构单元构成，这些基本结构单元在结构化学 中被称作晶胞。已知某化合物是由钙、钛、 氧三种元素组成的晶体，其晶胞结构如图所 示，则该物质的化学式为 （ C ） A．Ca4TiO3 B．Ca4TiO6 C．CaTiO3 D．Ca8TiO120
1.在CsCl晶体中，每个Cs+周围最近距离的Cs+ 有几个？每个Cl-周围最近距离的Cl-有几个？ 2.分析“CsCl” 化学式的由来。 6个
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晶胞
2014年7月26日星期六
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晶胞
二氧化碳及其晶胞
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晶胞
每8个CO2构成立方 体，且在6个面的 中心又各占据1个 CO2。每个晶胞中 有4个CO2分子， 12个原子。 在每个CO2周围等距 离的最近的CO2有 12个(同层4个， 上层4个、下层4 个)
58.5 ×4 6.02×1023
解法2：晶体中最小正方体中所含的Na+和Cl－的个数均为:
高中化学第3章晶体结构与性质第3节第2课时离子晶体过渡晶体与混合型晶体教案2
第2课时离子晶体过渡晶体与混合型晶体发展目标体系构建1.借助离子晶体模型认识离子晶体的结构和性质。
2.能利用离子键的有关理论解释离子晶体的物理性质.3。
知道介于典型晶体之间的过渡晶体及混合型晶体是普遍存在的。
一、离子晶体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.微点拨:大量离子晶体的阴离子或阳离子不是单原子离子，有的还存在电中性分子。
离子晶体中不仅有离子键还存在共价键、氢键等。
2．常见的离子晶体晶体类型NaCl CsCl 晶胞阳离子的配位数68阴离子的配位数68晶胞中所含离子数Cl－4Na＋4Cs＋1Cl－13.物理性质(1)硬度较大，难于压缩。
(2）熔点和沸点较高.（3)固体不导电，但在熔融状态或水溶液时能导电。
离子晶体是否全由金属元素与非金属元素组成？［提示］不一定,如NH4Cl固体是离子晶体但它不含金属元素。
二、过渡晶体与混合型晶体1．过渡晶体（1)四类典型的晶体是指分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体。
（2）过渡晶体：介于典型晶体之间的晶体。
①几种氧化物的化学键中离子键成分的百分数氧化物Na2O MgO Al2O3SiO2离子键的62504133百分数/%从上表可知，表中4种氧化物晶体中的化学键既不是纯粹的离子键,也不是纯粹的共价键，这些晶体既不是纯粹的离子晶体也不是纯粹的共价晶体，只是离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体。
②偏向离子晶体的过渡晶体在许多性质上与纯粹的离子晶体接近，因而通常当作离子晶体来处理,如Na2O等。
同样，偏向共价晶体的过渡晶体则当作共价晶体来处理,如Al2O3、SiO2等。
微点拨:四类典型晶体都有过渡晶体存在.2．混合型晶体（1）晶体模型石墨结构中未参与杂化的p轨道（2）结构特点-—层状结构①同层内碳原子采取sp2杂化，以共价键(σ键)结合，形成平面六元并环结构。
②层与层之间靠范德华力维系。
第3章 第2节 第2课时 共价晶体(讲义)【新教材】
一、共价晶体的概念及其性质1．共价晶体的结构特点及物理性质(1)概念相邻原子间以共价键相结合形成共价键三维骨架结构的晶体。
(2)构成微粒及微粒间作用(3)物理性质①共价晶体中，由于各原子均以强的共价键相结合，因此一般熔点很高，硬度很大，难溶于常见溶剂，一般不导电。
①结构相似的共价晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体的熔点越高。
2．常见共价晶体及物质类别(1)某些单质：如硼(B)、硅(Si)、锗(Ge)、金刚石等。
(2)某些非金属化合物：如碳化硅(SiC)、二氧化硅(SiO2)、氮化硼(BN)、氮化硅(Si3N4)等。
(3)极少数金属氧化物，如刚玉(α-Al2O3)等。
二、常见共价晶体结构分析1．金刚石晶体金刚石晶体中，每个碳原子均以4个共价单键对称地与相邻的4个碳原子相结合，形成C—C—C夹角为109°28′的正四面体结构(即金刚石中的碳采取sp3杂化轨道形成共价键)，整块金刚石晶体就是以共价键相连的三维骨架结构。
其中最小的环是六元环。
2.二氧化硅晶体(1)二氧化硅晶体中，每个硅原子均以4个共价键对称地与相邻的4个氧原子相结合，每个氧原子与2个硅原子相结合，向空间扩展，形成三维骨架结构。
晶体结构中最小的环上有6个硅原子和6个氧原子，硅、氧原子个数比为1①2。
(2)低温石英的结构中有顶角相连的硅氧四面体形成螺旋上升的长链，而没有封闭的环状结构。
这一结构决定了它具有手性。
熔点/① 194 -70 2180 ＞3500 1410 沸点/①18157365048272355A ．SiCl 4、AlCl 3是分子晶体B ．晶体硼是共价晶体C ．晶体硅是共价晶体D ．金刚石中的C -C 键比晶体硅中的Si -Si 键弱 9．工业制玻璃时，主要反应的化学方程式为：Na 2CO 3+SiO 2高温−−−→Na 2SiO 3+CO 2↑完成下列填空：(1)钠原子核外电子排布式为___________。
第2课离子晶体和原子晶体
晶格能的大小还与离子晶体的结构型式有关。带异性电荷的离子之间 存在相互吸引，带同性电荷的离子之间却存在相互排斥作用。
离子晶体
知识2、晶格能
3、晶格能的作用: 熔点越高硬度越大
晶格能越大 离子键越强
形成的晶体越稳定
岩浆晶出规则与晶格能
晶体析出次序与晶格能
矿物
晶格能 KJ/mol
晶出次序
ZnS 771.41
完成课前学习
探究核心任务
【名师点拨】 1．原子晶体的结构特征
(1)在原子晶体中，各原子均以共价键结合，因为共价键有方向性和饱和性， 所以中心原子周围的原子数目是有限的，原子不采取密堆积方式。 (2)原子晶体的组成微粒是原子，不存在单个分子，其化学式仅代表原子的个 数比。 (3)空间构型：空间网状结构。
答案 D
完成课前学习
探究核心任务
学习任务、原子晶体的结构与性质 【观图助学】
完成课前学习
探究核心任务
1．观察金刚石和二氧化硅的结构模型讨论：1 mol C组成的金刚石中含有多少摩尔 C—C键？1 mol SiO2晶体中含有多少摩尔Si—O键？金刚石晶体中C原子数目与 C—C键数目之比为多少？
提示 2 4 1∶2 在金刚石晶体中，1 个 C 原子与 4 个 C 原子形成 4 个 C—C 键， 而每 2 个 C 原子之间才形成一个键，所以 1 mol C 形成的 C—C 键个数为 4×12 mol ＝2 mol，金刚石晶体中 C 原子个数与 C—C 键数之比为 1∶2。SiO2 晶体结构相当 于将金刚石中的 C 原子全都改换为 Si 原子，同时在 Si—Si 键中间增添一个 O 原子， 所以 1 mol SiO2 晶体中含有 4 mol Si—O 键。
离子晶体 离子带电荷越多， 半径越小， 晶格能越大， 晶体的熔点越高。
人教版高中化学选择性必修第2册 《金属晶体与离子晶体》(第二课时)教学设计
《金属晶体与离子晶体》（第二课时）教学设计一、课标解读本节内容在新课标选择性必修课程模块2《物质结构与性质》下主题2“微粒间的相互作用与物质的性质”。
1．内容要求了解离子晶体中微粒的空间排布存在周期性。
借助典型离子晶体的模型认识离子晶体的结构特点。
知道介于典型晶体之间的过渡晶体及混合型晶体是普遍存在的。
2．学业要求能说出微粒间作用的类型、特征、实质；能比较不同类型的微粒间作用的联系与区别；能说明典型物质的成键类型。
能运用离子键解释离子化合物等物质的某些典型性质。
能借助离子晶体等模型说明晶体中的微粒及其微粒间的相互作用。
二、教材分析本节内容的功能价值（素养功能）：通过对典型离子晶体NaCl晶体的模型分析，让学生建立起离子晶体的结构模型，培养学生“证据推理与模型认知”的学科核心素养；通过NaCl晶体不导电、切身感受NaCl晶体以及生活现象这些宏观现象切入，探析NaCl晶体中微粒的排布以及模型建构再到作用力，培养学生“宏观辨识与微观探析”的学科核心素养；通过对CsCl晶体和陌生离子晶体CuCl模型的探讨，加深对离子晶体结构模型的认识，再通过氯化亚铜和氯化钠半径与熔点的比较冲突，知道化学键存在键型过渡，因此晶体也存在过渡晶体，我们对事物的认知都是从简单到复杂，而晶体的多样性和复杂性还待我们进一步探索，我们更要根据实际情况的需要寻找合适的材料，从而培养学生“科学态度与社会责任”的学科核心素养。
通过对比发现，旧人教版是将金属晶体和离子晶体分两节单独介绍的，而新人教版是将金属晶体和离子晶体合为一节介绍，并在其后新增了过渡晶体和混合型晶体，金属晶体和离子晶体的内容有所删减（具体如下），新人教版内容相对旧人教版更简单，但是其内容描述更为科学和全面。
通过对比发现，新人教版和新鲁科版在细节处理上也有明显的差异，新鲁科版本章内容分为3节，第2节《几种简单的晶体结构模型》下分五个小标题分别介绍了几种典型的晶体（具体如下）；而新人教版本章内容分为4节，四种晶体分两节介绍，且先介绍《分子晶体和共价晶体》，再介绍《金属晶体和离子晶体》，在《金属晶体和离子晶体》这一节分三个小标题分别介绍了“金属晶体”“离子晶体”和“过渡晶体和混合型晶体”。
人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第三章 第四节 离子晶体(第2课时)
2014年8月1日星期五
7
晶格能
晶体 类型 晶胞类 型 晶胞结构示 意图 配位数
各类型离子晶体晶胞的比较
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
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晶格能
（ 2 ） 0.97 mol 的镍离子的平均带电量为 2 ， 那么1 mol镍离子的平均带电量为2/0.97，这 是 +2 和 +3 价的镍离子的共同电量，由此可列 方程式。不同于上解的是，这种做法将 0.97 mol镍离子化为1 mol镍离子来计算。 设1 mol Ni中含Ni2+ x mol，则含Ni3+（1-x ）mol，根据电荷守恒： 2x+3(1-x)=2/0.97 x=91/97 n(Ni3+)∶n(Ni2+)=(191/97)∶91/97=6∶91
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晶格能
法三：因为中 Ni0.97O 中既有 +2 价的离子又有 +3 价的镍离子，所以可写成 xNiO·yNi2O3 的复 合形式，该形式中很容易看出镍离子的总和为 x+2y，氧离子的总和为x+3y，因此可列方程如 下： x+2y=0.97 镍离子个数守恒 x+3y=1 氧离子个数守恒 或 者 列 成 分 式 形 式 ： （ x+2y ） / （ x+3y ） =0.97/1 同样可以求出三价镍与二价镍离子 数目之比。
高中化学 人教版选修3 第3章第4节 离子晶体(教学设计、教案、学案
第4节离子晶体第一课时离子晶体学习目标：1.能通过电子的得失来说明离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征来解释其物理性质。
2.了解NaCl晶体、CsCl 晶体、CaF2晶体的结构，掌握阴、阳离子的配位数。
3.了解影响晶体中离子配位数的因素——几何因素和电荷因素。
[知识回顾]1．什么是离子键？什么是离子化合物？答：阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键叫做离子键。
含有离子键的化合物称为离子化合物。
2．下列物质中属于离子化合物的是①②④⑤⑥⑦，只含离子键的离子化合物是①⑤⑥⑦。
①Na2O②NH4Cl③O2④Na2SO4⑤NaCl⑥CsCl⑦CaF23．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？答：晶体类型分子晶体原子晶体金属晶体结构微粒分子原子金属阳离子和自由电子微粒间的相分子间作用力共价键金属键互作用力1．离子键(1)离子键的实质：是静电作用，它包括阴、阳离子之间的引力和两种离子的原子核之间以及它们的电子之间的斥力两个方面，当引力与斥力之间达到平衡时，就形成了稳定的离子化合物，它不显电性。
(2)离子键的特征：没有方向性和饱和性。
因此，以离子键结合的化合物倾向于形成紧密堆积，使每个离子周围尽可能多地排列异性电荷的离子，从而达到稳定的目的。
2．离子晶体(1)离子晶体：阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体称为离子晶体。
(2)常见离子晶体的配位数：在NaCl晶体中阳离子和阴离子的配位数都是6；在CsCl晶体中，阳离子和阴离子的配位数都是8；在CaF2晶体中，Ca2＋的配位数为8，F－的配位数为4。
(3)离子晶体中阴阳离子配位数的决定因素：几何因素、电荷因素和键性因素。
(4)离子晶体的物理性质：硬度大，难压缩，熔、沸点高。
知识点一离子键与离子晶体1．离子键(1)成键元素：活泼金属元素(如K、Na、Ca、Ba等，主要是第ⅠA族和第ⅡA族元素)和活泼非金属元素(如F、Cl、Br、O等，主要是第ⅥA族和第ⅦA族元素)相互结合时多形成离子键。
第三章 第三节 第2课时 离子晶体 高二化学同步练习
第三章第三节第2课时离子晶体测试题一、选择题（本题共有15小题，每小题4分，共60分，每小题只有一个正确选项）1．下列说法正确的是()A．离子晶体中可能含有共价键，但一定含有金属元素B．分子晶体一定含有共价键C．离子晶体中一定不存在非极性键2．下列说法不正确的是()A．离子晶体的晶格能越大，离子键越强B．阳离子的半径越大，则可同时吸引的阴离子越多C．通常阴、阳离子的半径越小、电荷越大，该阴阳离子组成离子化合物的晶格能越大D．拆开1 mol 离子键所需的能量叫该离子晶体的晶格能D．含有离子键的晶体一定是离子晶体3．下列叙述中错误的是()A．钠原子和氯原子作用生成NaCl后，其结构的稳定性增强B．在氯化钠晶体中，除氯离子和钠离子的静电吸引作用外，还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用C．任何离子键在形成的过程中必定有电子的得与失D．钠与氯气反应生成氯化钠后，体系能量降低4．下列性质适合于离子晶体的是()①熔点1 070 ℃，易溶于水，水溶液能导电②熔点10.31 ℃，液态不导电，水溶液能导电③能溶于CS2，熔点112.8 ℃，沸点444.6 ℃④熔点97.81 ℃，质软，导电，密度0.97 g/cm3⑤熔点－218 ℃，难溶于水⑥熔点3 900 ℃，硬度很大，不导电⑦难溶于水，固体时导电，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A．①⑧B．②③⑥C．①④⑦D．②⑤5．下列有关离子晶体的叙述中不正确的是()A．1 mol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Cs+周围紧邻8个Cl-D．平均每个NaCl晶胞中有4个Na+、4个Cl-6．由短周期元素构成的某离子化合物中，一个阳离子和一个阴离子核外电子数之和为20。
下列说法中正确的是()A．晶体中阳离子和阴离子个数不一定相等B．晶体中一定只有离子键没有共价键C．所含元素一定不在同一周期也不在第一周期D．晶体中阳离子半径一定大于阴离子半径7．下列晶体分类中正确的一组是()8．A．熔点：NaF>MgF2>AlF3B．晶格能：NaF>NaCl>NaBrC．阴离子的配位数：CsCl>NaCl>CaF2D．硬度：MgO>CaO>BaO9．下列图像是从NaCl或CsCl晶体结构图中分割出来的部分结构图,试判断属于NaCl晶体结构的图像是()A．图(1)和图(3)B．图(2)和图(3)C．只有图(1) D．图(1)和图(4)10．如下图，在氯化钠晶体中，与每个Na＋等距离且最近的几个Cl－所围成的空间几何构型为()A．十二面体B．正八面体C．正六面体D．正四面体11．离子晶体熔点的高低决定于阴、阳离子之间距离、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 12．已知食盐的密度为ρ g·cm－3，其摩尔质量为M g·mol－1，阿伏加德罗常数为N A，则在食盐晶体中Na＋和Cl－的核间距大约是()A．32MρN A cm B．3M2ρN A cmC．32NAρM cm D．3M8ρN A cm13．有一种蓝色晶体[可表示为M x Fe y(CN)6]，经X射线研究发现，它的结构特征是Fe3+和Fe2+互相占据立方体互不相邻的顶点，而CN- 位于立方体棱上。
物质结构与性质教案
物质结构与性质教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）了解物质结构的基本概念，包括原子、分子、离子等；（2）掌握物质性质的分类，如物理性质和化学性质；（3）认识物质结构与性质之间的关系。
2. 过程与方法：（1）通过观察、实验等方法，探究物质结构与性质之间的关系；（2）学会运用物质结构的知识解释生活中的现象。
3. 情感态度价值观：培养学生对科学的热爱，培养学生的创新精神和实践能力。
二、教学内容1. 第一课时：物质结构的基本概念（1）物质与物质结构（2）原子、分子、离子的概念及性质2. 第二课时：物质的物理性质（1）物理性质的定义及分类（2）物质状态与温度、压力的关系3. 第三课时：物质的化学性质（1）化学性质的定义及分类（2）化学反应与物质结构的关系4. 第四课时：物质结构与性质的关系（1）物质结构与物理性质的关系（2）物质结构与化学性质的关系5. 第五课时：生活中的物质结构与性质现象（1）举例分析生活中的物质结构与性质现象（2）培养学生运用物质结构知识解释生活现象的能力三、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究物质结构与性质之间的关系；2. 利用实验、观察等方法，让学生亲身体验物质结构与性质的变化；3. 采用小组讨论、合作交流的方式，培养学生的团队协作能力。
四、教学评价1. 课堂提问：检查学生对物质结构与性质基本概念的理解；2. 课后作业：布置相关习题，巩固所学知识；3. 小组讨论：评价学生在合作交流中的表现。
五、教学资源1. 教材：物质结构与性质相关章节；2. 实验器材：如显微镜、化学试剂等；3. 多媒体课件：用于展示物质结构与性质的图片、视频等资源。
六、第六课时：原子结构与元素性质1. 原子结构的基本理论a. 原子核与电子云b. 原子轨道与电子排布c. 元素周期表的布局原理2. 元素性质的周期性变化a. 原子半径的周期性b. 电负性的周期性c. 金属性与非金属性的周期性七、第七课时：分子轨道理论1. 分子轨道的基本概念a. σ键与π键b. 分子轨道的能级图c. 分子轨道的重叠类型2. 分子轨道理论在化学键中的应用a. 离子化合物与共价化合物的区别b. 键能与键长的关系c. 分子极性与分子几何结构八、第八课时：晶体结构与物理性质1. 晶体结构的基本类型a. 离子晶体b. 分子晶体c. 金属晶体d. 原子晶体2. 晶体结构与物理性质的关系a. 熔点与晶体结构b. 沸点与晶体结构c. 硬度与晶体结构九、第九课时：化学反应与物质结构1. 化学反应中的物质结构变化a. 键的断裂与形成b. 分子轨道的重排c. 离子晶体的溶解与2. 物质结构与反应速率的关系a. 活化能与反应速率b. 催化剂与反应速率c. 光合作用与呼吸作用的物质结构基础十、第十课时：物质结构与技术应用1. 物质结构在材料科学中的应用a. 合金的性质与结构b. 纳米材料的特殊性质c. 生物材料的结构与功能2. 物质结构在药物设计中的应用a. 药物分子与靶标蛋白的相互作用b. 药物分子的构效关系c. 分子建模与虚拟筛选3. 物质结构在其他领域的应用a. 环境科学中的物质迁移与转化b. 食品科学中的成分分析与结构改性c. 能源技术中的材料选择与结构优化重点和难点解析六、第六课时：原子结构与元素性质补充说明：原子结构的理解是理解元素性质周期性变化的基础。
新人教版高中化学选修3 《物质结构与性质》3.4离子晶体教案
第四节离子晶体[学习目标][知识梳理]1．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．2. 离子晶体中的配位数是指___________________________________________________.3.___________________________________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____________________________.4. 离子晶体的晶格能的定义是________________________________________________.离子晶体的晶格能是最能反映_____________________的数据.5. 晶格能越大,形成的离子晶体_________________________,而且熔点_______________,硬度______________.典型的离子晶体，晶格能的大小与离子所带的电荷和离子半径的关系一般是：离子电荷高，晶格能，离子半径大，晶格能。
[方法导引]1.离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体的比较2．物质熔沸点的比较⑴不同类晶体：一般情况下，原子晶体>离子晶体>分子晶体⑵同种类型晶体：构成晶体质点间的作用大，则熔沸点高，反之则小。
四种晶体熔、沸点对比规律①离子晶体：结构相似且化学式中各离子个数比相同的离子晶体中，离子半径小(或阴、阳离子半径之和越小的)，键能越强的熔、沸点就越高。
如NaCl、NaBr、Nal;NaCl、KCl、RbCl等的熔、沸点依次降低。
离子所带电荷大的熔点较高。
如：MgO熔点高于NaCl②分子晶体：在组成结构均相似的分子晶体中，式量大的分子间作用力就大熔点也高。
如：F2、Cl2、Br2、I2和HCl、HBr、HI等均随式量增大。
熔、沸点升高。
但结构相似的分子晶体，有氢键存在熔、沸点较高。
金属晶体与离子晶体 第2课时 示范教案
金属晶体与离子晶体第2课时◆教学目标1. 知道离子键的特点，能以NaCl和CsCl为例解释典型离子化合物的某些性质，并能举例说明不同离子晶体的熔点差异。
2. 知道介于典型晶体之间的过渡晶体及混合型晶体是普遍存在的。
3. 知道晶体中粒子间的各种相互作用力，比较四类典型晶体的组成粒子、粒子间相互作用与物质性质的关系。
◆教学重难点1. 金属晶体、离子晶体、过渡晶体和混合型晶体的结构特点和性质。
2. 从离子键的影响因素分析比较离子晶体的熔点差异。
◆教学过程一、新课导入1. 我们已经学过三种类型的晶体类型，它们的组成微粒和相互作用力是什么样的？分子晶体：由分子组成，作用力是分子间作用力共价晶体：由原子组成，作用力是共价键金属晶体：由金属阳离子和自由电子组成，作用力是金属键2. 你认为食盐晶体由哪些微粒构成？粒子间的作用力是什么？NaCl晶体由钠离子和氯离子组成，粒子间的作用力是离子键。
二、讲授新课二、离子晶体1. 离子晶体的组成与特点离子晶体是由阳离子和阴离子相互作用而形成的晶体。
【提问】（1）以氯化钠为例，说说离子晶体一般呈现出怎样的特点？【讲解】离子晶体一般具有较高的熔、沸点；有一定的硬度，但没有延展性，碾压时会碎裂成粉末；固态时不导电，加热熔融后可以导电；多数离子晶体为无色晶体，小颗粒为白色颗粒。
2. 离子晶体的多样性离子晶体种类繁多，结构多样，下图为氯化钠和氯化铯两种离子晶体的晶胞。
大家利用橡皮泥和牙签制作二者的晶胞模型，并观察对比二者的结构特点。
【提问】（2）氯化钠晶胞中，氯离子和钠离子分布在什么位置？平均每个晶胞占有几个氯离子和钠离子？每个氯离子周围距离最近且相等的钠离子有几个？每个钠离子周围距离最近且相等的氯离子有几个？【讲解】氯离子分布在8个顶点和6个面的面心；钠离子分布在12条棱的棱心和体心。
平均每个晶胞占有4个氯离子和4个钠离子。
每个氯离子周围距离最近且相等的钠离子有6个，分别在上下左右前后。
高中化学高二第三章第一节第2课时晶体结构的堆积模型
密
（金属晶体）
堆 积
A2型 密堆积——体心立方
原 理
非等径圆球的密堆积
1、大球先做等径圆球的密堆积 2、小球再填充在大球所形成的空隙中
（离子晶体）
原子晶体存在共价键，故不遵循紧密堆积原理。
分子晶体比较复杂，可以等径堆积，也可以不等径堆积， 或者不遵循紧密堆积原理。
【课后作业】
1.从家中寻找材料（橡皮泥、面团等）自制 模型，验证紧密堆积原理。
半径的圆球的堆积看成是：大球先按一定方式做等径 圆球的密堆积，小球再填充在大球所形成的空隙中。
NaCl：Cl－先以A1型紧密堆积，Na＋再填充到空隙中。 Cl－周围有6个Na＋，Na＋周围有6个Cl－。
其它晶体的密堆积 分子晶体的紧密堆积结构
由于范德华力没有方向性和饱和性，因此 分子间尽可能采取紧密排列方式，但分子的排 列方式与分子的形状有关。 如：CO2作为直线型分子的二氧化碳在空间是以 A1型最密堆积方式形成晶体的。
金属晶体的密堆积结构
由于金属键没有方向性，金属阳离子相同，电子很小 且在金属中均匀分布，所以可以把金属晶体看成是由直径 相等的圆球（金属阳离子）在三维空间堆积而成的。
类似的晶体还有某些分子晶体（同种分子），可以把 分子整体看成一个圆球。
等径圆球的密堆积
等径圆球的密堆积方式有很多，其中有两种最密堆积，分 别是：
配位数 12 ( 同层 6，上下层各 3 )
【概念强化】
A3型最密堆积 又叫六方最密 堆积
A
A B
B A A
A3 型最密堆积 ——六方堆积
比例模型
切 割 图 球棍模型
第二种： 将第三层的球对准
第一层的 2，4，6 位 ，不同于 AB 两层的位 置，这是 C 层。
人教版高中化学选择性必修第2册 第3章 晶体结构与性质 第3节 第2课时 过渡晶体与混合型晶体
解析:C70Cl10富勒烯存在小分子,分子间以分子间作用力结
合成晶体,性质更接近于分子晶体。
二 探究典型的混合型晶体——石墨
重难归纳
1.导电性、导热性:石墨晶体中,未参与杂化的2p轨道相互平
行且相互重叠,使2p轨道中的电子可以在整个碳原子平面上运
动,比较自由,相当于金属中的自由电子,类似金属键的性质,所
)。
A.分子晶体
B.共价晶体
C.金属晶体
D.混合型晶体
答案:D
2.下列物质形成晶体时可以看作纯粹的分子晶体的是(
)。
A.冰
B.三氧化硫
C.稀有气体
D.氧气
答案:C
解析:稀有气体形成的晶体中只存在分子间作用力,可以看作
纯粹的分子晶体。
3.下列有关过渡晶体的说法错误的是(
)。
A.过渡晶体的存在说明晶体并没有严格的划分界限
下列有关说法正确的是(
)。
A.石墨烯中碳原子的杂化方式为sp3杂化
B.石墨烯中平均每个六元碳环含有3个碳原子
C.从石墨中剥离石墨烯需要破坏化学键
D.石墨烯具有导电性
答案:D
解析:石墨烯是平面结构,碳原子的杂化方式为sp2杂化,A项
错误。石墨烯中平均每个六元碳环含有2个碳原子,B项错误。
从石墨中剥离石墨烯需要破坏分子间作用力,不破坏化学键,
离子键也不是纯粹的共价键,所以这些晶体既不是纯粹的离
子晶体也不是纯粹的共价晶体,只是离子晶体与共价晶体之
间的 过渡晶体 。
(2)偏向离子晶体的过渡晶体在许多性质上与纯粹的离子晶
体接近,因而通常当作离子晶体来处理,如 Na2O 等。同样
偏向共价晶体的过渡晶体当作共价晶体来处理,如 Al2O3 、
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晶格能
卤化钠及碱土金属离子晶体
科目一考试 / 2016年科目一模拟 考试题
科目二考试 2016年科目二考试技巧、考 试内容、考试视频
2020/12/10
可编辑ppt
7
晶格能
总结
离子晶体有什么特点？ – 无单个分子存在；NaCl不表示分子式。 – 熔沸点较高，硬度较大，难挥发难压缩。且随 着离子电荷的增加，核间距离的缩短，晶格能 增大，熔点升高。 – 一般易溶于水，而难溶于非极性溶剂。 – 固态不导电，水溶液或者熔融状态下能导电。
晶格能
二、晶格能
定义：气态离子形成1摩离子晶体时释放的能量。
晶格能的大小与阴仔、阳细离阅子所读带电表荷的3乘—积成8正，比，分与阴析、阳离子间的距
离成反比。 晶格能的大小与离子晶
体的熔点有什么关系？ 简言之,晶格能的大小与离子带电量成正比,与离子半径成反比. – 形成的离子晶体越稳定；（离子键越强）
哪些物质属于离子晶体？ – 强碱、部分金属氧化物、部分盐类。
晶格能
晶格能
科学视野 P81
岩浆晶出规则与晶格能
晶格能越大：
– 熔点越高；离硬度子越大晶。 体的晶格能与哪
些因素有关？
晶格能 q1q2 r
晶格能
某些离子晶体的晶格能
F-
Cl-
Br-
I-
Li+ 1036 853 807 757
Na+ 923 786 747 704
K+
821 715 682 649
Rb+ 785 689 660 630
Cs+ 740 659 631 604
选修3 物质结构与性质 第三章 晶体结构与性质
第四节 离子晶体 第2课时
离子晶体
【学习目标】 1．知识与技能：了解离子晶体的结构模型及其性质的
一般特点。了解离子晶体配位数及其影响因素。
2．过程与方法：比较离子晶体与分子晶体、原子晶体、
金属晶体在晶体结构上的区别和性质上的差异，从晶体结 构的微观角度去解释物质的物理性质
3．情感态度与价值观：学会知识的运用，培养学以
致用的能力
【学习重点】
理解离子晶体的结构模型及其性质的一般特点。
【学习难点】了解离子晶体配位数及其影响因素。
晶格能
科学视野
[阅读思考] 碳酸盐热分解的实质是什么？ 表3-7的有关数值说明了什么？
组成碳酸盐中阳离子的金属的金属 性越弱，金属阳离子的半径越小，碳酸 盐的热稳定性越差，反之越好。