高中化学专题3第二单元离子键离子晶体讲义精练含解析苏教版选修3

离子键离子晶体

[目标导航] 1.理解离子键、离子晶体的概念，并知道离子晶体结构与性质的关系。能用电子式表示离子键及其形成过程。2.了解晶格能的概念；知道影响晶格能大小的因素并能用晶格能推断离子晶体熔、沸点的高低。

一、离子键的形成

1．形成过程

离子化合物中，阴、阳离子间的静电引力使阴、阳离子相互吸引，而阴、阳离子的核外电子之间、原子核之间的静电斥力使阴、阳离子相互排斥。当阴、阳离子间的静电引力和静电斥力达到平衡时，阴、阳离子保持一定的平衡核间距，形成稳定的离子键，整个体系达到能量最低状态。

2．成键特征

阴、阳离子球形对称，电荷分布也是球形对称，它们在空间各个方向上的静电作用相同，在

各个方向上一个离子可同时吸引多个带相反电荷的离子，故离子键无方向性和饱和性。

议一议

1．离子键的形成条件是什么？

X表示，一般情况下，当元素的电负性差值比较大。成键的两元素的电负性差用Δ答案

XX<1.7，不发生电子转移，形成共用电子对，原Δ>1.7, 发生电子转移，形成离子键；当Δ子间形成共价键。

2．用电子式表示下列离子或化合物。

；OH；________________(1)Mg；

2＋－＋2－O____________________

NH________________24________________。

(2)NaO________________；NaO______________；NaN____________________；

；NaOH____________________；CaC______________。22H·····＋··＋ 2－·H]N 答3222MgCl______________

案 (1)Mg[OH] [H········H·······2－O]O[ ·············＋··2－··2－＋＋＋· ]Na[O]

Na[ONaO(2)Na···········

??C[CaH] O[··············．

······＋·－2··＋·＋2－···－2－· ClMgCl [][]Na]C

二、离子晶体

1．概念

离子晶体是阴、阳离子通过离子键而形成的晶体。构成离子晶体的微粒是阴离子和阳离子，

微粒间的作用力是离子键。

2．晶格能

(1)概念：拆开1_mol离子晶体使之形成气态阴离子和气态阳离子所吸收的能量。

(2)晶格能对离子晶体性质的影响：晶格能越大，离子键越牢固，晶体的熔点越高，硬度越大，

稳定性越强。

(3)影响因素

3．常见离子晶体的结构

Cl分子，每个Na周围同时吸引着6个ClNaCl(1)在晶体中不存在单个的NaCl＋＋＋－－周，每个

44个，上层Na。在每个Na周围最近且等距离的Na有12个(同层个围也同时吸引着6

＋个，

Cl周围最近且等距离的Cl也有12在NaCl晶体的最小结构单元(，下层4个)在每－－一个。

个111－＋－＋4∶4＝1∶1。个数比为故Na与Cl＝＝)中，含Na：1＋12×4；含Cl：8×＋6×4。个晶胞284晶体中不存在单个的分NaCl所以，化学式NaCl仅表示该离子晶体中

阴阳离子的个数比。在子。

在Cl周围同时吸引着8个Cs周围同时吸引着(2)CsCl晶体中，每个Cs8个Cl，每个

＋－－＋。

6个(上、下、左、右、前、后)，在每个ClCs每个Cs周围最近且等距离的1－＋＋周围最近且有

1：8×一个晶胞个。在Cl等距离的也有6CsCl晶体的最小结构单元()中，含Cs＝8－＋－个；

1Cl含：CsClCsCl1∶1。化学式

－＋仅表示这种晶体中阴、阳离子个数个数比为与个。故

之比。同样在氯化铯晶体中不存在单个的氯化铯分子。

议一议

1．连线题。

答案 A—(2)—③ B—(3)—② C—(1)—①

2．影响晶格能大小的因素有哪些？

答案影响晶格能的因素：离子所带的电荷数和阴、阳离子间的距离。晶格能与离子所带电荷数

的乘积成正比，与阴、阳离子间的距离成反比。

3．如何比较NaF、MgF、AlF的晶格能大小以及熔点高低？32＋2＋3＋＋2＋3rrr(Al(Mg(Na)>、Mg、Al三种离子所带电荷逐渐增多，离子半径：)> 答案因为Na＋)，离子键强度：AlF>MgF>NaF，所以晶格能大小顺序为AlF>MgF>NaF。熔点由高到低顺序2233为AlF>MgF>NaF。234．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)离子晶体中只含有离子键，没有共价键( )

(2)离子晶体熔沸点一般比较高( )

(3)晶格能越大，离子键越弱，离子晶体的熔沸点就越低( )

(4)离子晶体中每个离子周围均吸引着6个带相反电荷的离子( )

(5)只有非金属元素不可能形成离子键( )

(6)离子晶体在任何情况下都可以导电( )

(7)离子晶体均易溶于水( )

(8)离子晶体熔化时破坏了离子键( )

答案 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)× (7)× (8)√

5．根据晶格能的知识回答：

(1)为何NaO的晶格能大于NaF，而KCl的晶格能大于KI?

晶格能与离子所带的电荷数成正比，而与离子半径的大小成反比。在NaO和NaF中，2－－－－2答案

IClKClOF所带的电荷数比多，故Na的晶格能大于NaF；而和KI中，半径小于O2径，故2的半

KCl的晶格能大于KI。三种离子晶体熔点从MgO、CaO、KCl的晶体结构相似，NaCl的晶体结构与CaO、MgO、(2)KCl

高到低的顺序是________。

答案 MgO＞CaO＞KCl

一、离子晶体的结构与性质

1．离子晶体的结构

(1)离子晶体微粒之间的作用力是离子键，由于离子键没有方向性和饱和性，故离子晶体一般采取密堆积方式。

(2)离子晶体中存在的微粒是阳离子和阴离子，离子晶体的化学式只表示晶体中阴、阳离子的个数比，而不是表示其分子组成。

(3)离子晶体中，离子半径越小，离子所带电荷数越多，离子键越强。

2．离子晶体的性质

(1)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，所以离子晶体无延展性。

(2)离子晶体不导电，但在熔融状态或水溶液中能导电。

(3)离子晶体难溶于非极性溶剂(如苯、汽油)而易溶于极性溶剂(如水)。

(4)离子晶体的熔、沸点取决于构成晶体的阴阳离子间离子键的强弱，而离子键的强弱，可用晶