高二化学选修三第三章第4节离子晶体教案

3.采用“启发——讨论”式教学方法，在课堂上既有教师提问又有学生提问，既有师生交流又有生生交流。同时在教学中穿插化学史讲授，让学生在人类文化背景下构建化学课程。

五、教学环境及资源准备

多媒体教室教学。氯化钠和氯化铯的晶体结构模型

课题：第四节离子晶体(第一课时) 授课班级高二

课时

教学目的

知识

与

技能

1、理解离子晶体的结构模型及其性质的一般特点。

2、了解离子晶体中离子晶体配位数及其影响因素。

3、了解决定离子晶体结构的重要因素。

过程

与

方法

通过学习离子晶体的结构与性质，培养运用知识解决实际问题的能力，培养学生的空间想像能力

情感

态度

价值观

通过学习离子晶体的结构与性质，激发学生探究热情与精神。进一步认识“结构决定物质性质”的客观规律

重点离子晶体的结构模型及其性质的一般特点；离子晶体配位数及其影响因素；难点离子晶体配位数及其影响因素；

知识结构与板书设第四节离子晶体

一、离子晶体

1．定义：由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。

2．构成微粒：阴阳离子

3．微粒间的作用：阴阳离子间以离子键结合，离子内可能有共价键

4．配位数：与中心离子(或原子)直接成键的离子(或原子)称为配位离子(原子)。5．结构模型：

(1) 氯化钠晶体

(2)氯化铯晶体

计6．影响因素：

(1) 几何因素：晶体中正负离子的半径比(r＋／r－)。

(2) 电荷因素：正负离子的电荷比。

(3) 键性因素：离子键的纯粹程度。

7．离子晶体特点：

(1) 较高的熔点和沸点，难挥发、难于压缩。

(2) 硬而脆

(3) 不导电，但熔化后或溶于水后能导电。

(4) 大多数离子晶体易溶于极性溶剂中，难溶于非极性溶剂中。

教学过程

教学方法、手段、

教学步骤、内容

师生活动[复习]分子晶体、原子晶体、金属晶体的有关理论。

[过渡]在晶体中，若微粒为离子，通过离子键形成的晶体为离子晶体，今天我

们来研究离子晶体。

[板书]

第四节离子晶体

一、离子晶体

1．定义：由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。

［讲］在离子晶体中，阴阳离子间只存在离子键。不存在分子，而化学式表示

为晶体中阴阳离子个数的最简化。阴阳离子采用不等径密堆积。

2．构成微粒：阴阳离子

3．微粒间的作用：阴阳离子间以离子键结合，离子内可能有共价键

［讲］离子晶体不一定含有金属阳离子，如NH4Cl为离子晶体，不含有金属阳离

子，但一定含有阴离子。

[讲]离子晶体种类繁多，结构多样，图3—27给出了两种典型的离子晶体的晶

胞。我们来研究晶体中的配位数（在离子晶体中离子的配位数(缩写为C N)

是指一个离子周围最邻近的异电性离子的数目）。

[展示]NaCl和CsCl的晶胞：

[科学探究] p78

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 6 6

CsCl 8 8

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：

ZnS NaCl CsCl

r＋／r－=0.2-0.4 r＋／r－=0.52 r＋／r－=0.93

C.N=4 C.N=6 C.N=8

[投影]探究练习参考资料:

离子 Na＋ Cs＋ Cl－

离子半径／pm 95 169 18l

[讲] 显而易见，NaCl和CsCl是两种不同类型的晶体结构。晶体中正负离子的半径比(r＋／r－)是决定离子晶体结构的重要因素，简称几何因素。

4.配位数：与中心离子(或原子)直接成键的离子(或原子)称为配位离子(原

子)。

[讲]配位离子的数目称为配位数。

5.结构模型：

(1) 氯化钠晶体

［投影］

［讲］由下图氯化钠晶体结构模型可得：每个Na+紧邻6个Cl-，每个Cl-紧邻6个Na+（上、下、左、右、前、后），这6个离子构成一个正八面体。设紧邻的Na+与Cl-间的距离为a，每个Na+与12个Na+等距离紧邻（同层4个、上层4个、下层4个）。由均摊法可得：该晶胞中所拥有的Na+数为4个，Cl-数为4个，晶体中Na+数与Cl-数之比为1：1，则此晶胞中含有4个NaCl结构单元。

(2)氯化铯晶体

［讲］每个Cs+紧邻8个Cl-，每个Cl-紧邻8个Cs+，这8个离子构成一个正立方体。设紧邻的Cs+与Cs+间的距离为a，则每个Cs+与6个Cs+等距离紧邻（上、下、左、右、前、后）。晶体中的Cs+与Cl-数之比为1：1。

［投影］

[讲] 上面两例中每种晶体的正负离子的配位数相同，是由于正负离子电荷(绝对值)相同，于是正负离子的个数相同，结果导致正负离子配位数相等，如在NaCl中，Na＋扩和C1－的配位数均为6。如果正负离子的电荷不同，正负离子的个数必定不相同，结果，正负离子的配位数就不会相同。这种正负离子的电荷比也是决定离子晶体结构的重要因素，简称电荷因素。例如，在CaF2晶体中，Ca2＋和F－的电荷比(绝对值)是2：l，Ca2＋和F－的个数比是l：2，如图3—29所示。Ca2＋的配位数为8，F－的配位数为4。此外，离子晶体的结构类型还取决于离子键的纯粹程度(简称键性因素)。

［投影］

6.影响因素：