【化學(xué)】3-2《離子鍵 離子晶體》課件(蘇教版選修3)

第第二二單單元元離離子子 鍵鍵 離離子子晶晶體體1 1、離子鍵的定義：、離子鍵的定義：使使帶相反電荷的帶相反電荷的陰、陽(yáng)離子結(jié)合的陰、陽(yáng)離子結(jié)合的相互（相互（靜電靜電）作用作用思考：這些微粒之間思考：這些微粒之間的靜電的靜電作用作用包括哪些包括哪些？一、離子鍵一、離子鍵的形成的形成相互作用相互作用靜電作用靜電作用靜電吸引靜電吸引靜電斥力靜電斥力異性電荷之間異性電荷之間原子核之間原子核之間電子之間電子之間（處處于于平平衡衡狀狀態(tài)態(tài)）Na+118 12 Cl +178 72NaNa+ClCl-+1182+178 82Na+Cl-2、離子鍵的形成、離子鍵的形成u 含有離子鍵含有離子鍵的的物質(zhì)物質(zhì)：1、活潑的金屬元素（、活潑的金屬元素（IA、IIA）和活潑）和活潑的非金屬元素（的非金屬元素（VIA、VIIA）形成的化合物。）形成的化合物。2、活潑的金屬元素和酸根離子（或氫氧、活潑的金屬元素和酸根離子（或氫氧根離子）形成的化合物根離子）形成的化合物 3、銨根和酸根離子（或活潑非金屬元素、銨根和酸根離子（或活潑非金屬元素離子）形成的鹽。離子）形成的鹽。思考：哪些物質(zhì)中含有離子鍵中含有離子鍵呢呢？原子原子：離子離子：ClNaNaO2-2-NaClMg 2ClHOClMgNa離子化合物離子化合物：Mg2ClO2-2-Na二、用電子式表示離子化合物的形成二、用電子式表示離子化合物的形成1.1.電子式：在元素符號(hào)周圍用小點(diǎn)（或電子式：在元素符號(hào)周圍用小點(diǎn)（或）來(lái)表示原）來(lái)表示原 子的最外層電子，這種式子叫子的最外層電子，這種式子叫電子式電子式。小結(jié)：離子化合物電子式的書(shū)寫1.1.簡(jiǎn)單陰離子的電子式不但要表達(dá)出最外層所簡(jiǎn)單陰離子的電子式不但要表達(dá)出最外層所有電子數(shù)（包括得到的電子），而且用方括有電子數(shù)（包括得到的電子），而且用方括號(hào)號(hào)“”括起來(lái)，并在右上角注明負(fù)電荷括起來(lái)，并在右上角注明負(fù)電荷數(shù)數(shù)3.3.離子化合物的電子式由陰離子和陽(yáng)離子電子離子化合物的電子式由陰離子和陽(yáng)離子電子式組成，相同的離子不能合并式組成，相同的離子不能合并2.2.簡(jiǎn)單陽(yáng)離子的電子式就是離子符號(hào)簡(jiǎn)單陽(yáng)離子的電子式就是離子符號(hào)2 2、用電子式表示離子化合物的、用電子式表示離子化合物的形成過(guò)程形成過(guò)程Mg2BrBrSK KBrMgBrS2-2-K K例例：小結(jié)：用電子式表示離子鍵的形成過(guò)程1.1.左邊是組成離子化合物的各原子的電子式左邊是組成離子化合物的各原子的電子式,右邊是離子化合物的電子式右邊是離子化合物的電子式2.2.連接號(hào)為連接號(hào)為“”“”3.3.用用 表示電子轉(zhuǎn)移的方向表示電子轉(zhuǎn)移的方向（也可不標(biāo)出）（也可不標(biāo)出）練習(xí)練習(xí) 1.指出下列物質(zhì)中的化學(xué)鍵類型。指出下列物質(zhì)中的化學(xué)鍵類型。KBr CCl4 N2 CaO NaOH2.下列物質(zhì)中哪些是離子化合物？哪些是只含下列物質(zhì)中哪些是離子化合物？哪些是只含離子鍵的離子化合物？哪些是既含離子鍵又含離子鍵的離子化合物？哪些是既含離子鍵又含共價(jià)鍵的離子化合物？共價(jià)鍵的離子化合物？KCl HCl Na2SO4 HNO3 NH4Cl O2 Na2O2Cl HCl H3 3.下列用電子式表示化合物的形成過(guò)程正確的是下列用電子式表示化合物的形成過(guò)程正確的是：K O KO K2 2KMg F F Mg F2 2 2 2 Ba Cl Cl2 2BaClClA AB BC CD D練習(xí)4 4、寫出下列物質(zhì)的、寫出下列物質(zhì)的電子式電子式：NaNa2 2O O2 2 NH NH4 4Cl Cl NaHNaH1.1.晶格能晶格能 拆開(kāi)1mol 離子晶體，使之形成氣態(tài)陰離子離子和陽(yáng)離子所吸收的和陽(yáng)離子所吸收的能量.用U 表示:四四、離子鍵的強(qiáng)度、離子鍵的強(qiáng)度2 2.意義意義一般而言，晶格能晶格能越大，離子晶體的離越大，離子晶體的離子鍵越強(qiáng)，晶體的熔沸點(diǎn)越高，硬度越子鍵越強(qiáng)，晶體的熔沸點(diǎn)越高，硬度越大。大。三三、離子鍵的特征、離子鍵的特征無(wú)方向性無(wú)方向性和飽和性和飽和性由由課本課本P36“P36“交流與討論交流與討論”中中離子化離子化合物熔點(diǎn)變化規(guī)律合物熔點(diǎn)變化規(guī)律,分析離子鍵的分析離子鍵的強(qiáng)弱與離子半徑、離子電荷有什么強(qiáng)弱與離子半徑、離子電荷有什么關(guān)系關(guān)系?討論討論:3.3.影響離子鍵強(qiáng)度的因素影響離子鍵強(qiáng)度的因素 1)離子電荷數(shù)的影響 2)離子半徑的影響離子所帶電荷越多、離子半徑越小，晶格離子所帶電荷越多、離子半徑越小，晶格能越大，離子鍵就越強(qiáng)能越大，離子鍵就越強(qiáng)應(yīng)用：應(yīng)用：離子鍵越強(qiáng)，其形成化合物的熔沸點(diǎn)就越高離子鍵越強(qiáng)，其形成化合物的熔沸點(diǎn)就越高練習(xí)練習(xí):比較下列離子鍵強(qiáng)度比較下列離子鍵強(qiáng)度MgCl2 CaCl2 SrCl2 BaCl2 一、離一、離 子子 晶晶 體體1、定、定義：離子間通過(guò)離子鍵結(jié)合而成的晶體離子間通過(guò)離子鍵結(jié)合而成的晶體（2 2）、）、硬度硬度較較高，密度高，密度較較大，大，難難 壓縮，難揮發(fā)壓縮，難揮發(fā)，熔沸點(diǎn)熔沸點(diǎn)較較高。高。（1 1）、晶體不導(dǎo)電，在熔融狀態(tài)或水）、晶體不導(dǎo)電，在熔融狀態(tài)或水溶液中導(dǎo)電溶液中導(dǎo)電,不存在單個(gè)分子不存在單個(gè)分子2、特點(diǎn)：、特點(diǎn)：3、哪些物質(zhì)屬于離子晶體？、哪些物質(zhì)屬于離子晶體？強(qiáng)堿、部分金屬氧化物、絕大部分鹽類。強(qiáng)堿、部分金屬氧化物、絕大部分鹽類。探究整合應(yīng)用探究整合應(yīng)用離子晶體的判斷離子晶體的判斷(2)利用物利用物質(zhì)質(zhì)的的組組成。成。如：成鍵元素的電負(fù)性差如：成鍵元素的電負(fù)性差(x x)大于大于1.71.7的物質(zhì)；金屬元素的物質(zhì)；金屬元素(特別是活潑的金屬元素特別是活潑的金屬元素,A A、A A族族)與非金屬元素與非金屬元素(特別是活潑的非金屬，特別是活潑的非金屬，A A、A A族族)組成的化合物；個(gè)別非金屬元素間形組成的化合物；個(gè)別非金屬元素間形成的化合物，如銨鹽。成的化合物，如銨鹽。(3)利用物利用物質(zhì)質(zhì)的性的性質(zhì)質(zhì)。離子晶體一般具有較高的熔、離子晶體一般具有較高的熔、沸點(diǎn)，難揮發(fā)，硬而脆；固體不導(dǎo)電，但熔融或溶沸點(diǎn)，難揮發(fā)，硬而脆；固體不導(dǎo)電，但熔融或溶于水導(dǎo)電，大多數(shù)離子晶體易溶于極性溶劑而難溶于水導(dǎo)電，大多數(shù)離子晶體易溶于極性溶劑而難溶于非極性溶劑。于非極性溶劑。二、離二、離 子子 晶晶 體的空間結(jié)構(gòu)體的空間結(jié)構(gòu)1、NaCl 型2 2、CsCl CsCl 型型觀察給出的觀察給出的氯化鈉晶體的結(jié)構(gòu)氯化鈉晶體的結(jié)構(gòu)，分析氯，分析氯化鈉的化學(xué)式用化鈉的化學(xué)式用NaClNaCl表示的原因。能否表示的原因。能否把把NaClNaCl稱為分子式？稱為分子式？Cl-Na+小結(jié)：小結(jié)：1 1、每個(gè)、每個(gè)NaNa+同時(shí)吸引同時(shí)吸引 個(gè)個(gè) Cl Cl-，每個(gè)，每個(gè)ClCl-同時(shí)吸引同時(shí)吸引 個(gè)個(gè)Na+Na+，而，而Na+Na+數(shù)目與數(shù)目與Cl-Cl-數(shù)目之?dāng)?shù)目之比比為為 化學(xué)式為化學(xué)式為 2 2、根據(jù)氯化鈉的結(jié)構(gòu)模型確定晶胞，并分、根據(jù)氯化鈉的結(jié)構(gòu)模型確定晶胞，并分析其構(gòu)成。每個(gè)晶胞中有析其構(gòu)成。每個(gè)晶胞中有 NaNa+，有有 個(gè)個(gè)ClCl-3 3、在每個(gè)、在每個(gè)NaNa+周圍與它最近的且距離相等的周圍與它最近的且距離相等的NaNa+有有 個(gè)個(gè)6 661 1：1 1NaCl44 41212思考思考1 1、每個(gè)、每個(gè)CsCs+同時(shí)吸引同時(shí)吸引 個(gè)個(gè) ClCl-，每個(gè)，每個(gè)ClCl-同時(shí)吸引同時(shí)吸引 個(gè)個(gè)CsCs+，而，而CsCs+數(shù)目與數(shù)目與ClCl-數(shù)目之?dāng)?shù)目之為為 化學(xué)式為化學(xué)式為 2 2、根據(jù)氯化的結(jié)構(gòu)模型確定晶胞，并分、根據(jù)氯化的結(jié)構(gòu)模型確定晶胞，并分析其構(gòu)成。每個(gè)晶胞中有析其構(gòu)成。每個(gè)晶胞中有 CsCs+，有有 個(gè)個(gè)ClCl-3 3、在每個(gè)、在每個(gè)CsCs+周圍與它最近的且距離相等的周圍與它最近的且距離相等的CsCs+有有 個(gè)個(gè)8 88 81 1：1 1CsClCsCl11 112練習(xí)練習(xí) 1 1 某離子晶體的結(jié)構(gòu)（局部如圖），某離子晶體的結(jié)構(gòu)（局部如圖），X X位位于立方體的頂點(diǎn)，于立方體的頂點(diǎn)，Y Y位于立方體的中心，則該晶位于立方體的中心，則該晶體的化學(xué)式是體的化學(xué)式是X X:Y Y=1/84 1/84 :1 1=1 1:2 2X XY Y(X(XY Y2 2)配為數(shù)：配為數(shù)：一種離子周圍緊鄰的帶相反電一種離子周圍緊鄰的帶相反電荷的離子數(shù)目荷的離子數(shù)目NaCl NaCl 型離子配為數(shù)為型離子配為數(shù)為 CsClCsCl型離子配為數(shù)為型離子配為數(shù)為 68【討論】NaClNaCl和和CsClCsCl均為均為ABAB型離子晶體，但兩者的配型離子晶體，但兩者的配位位數(shù)卻不同，你認(rèn)為造成這一差異的可能原數(shù)卻不同，你認(rèn)為造成這一差異的可能原因是什么因是什么？2 2、某離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所、某離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示：則該離子晶體的示：則該離子晶體的化學(xué)式為化學(xué)式為（）A Aabc abc B Babcabc3 3 C Cabab2 2c c3 3 D Dabab3 3c c D