《離子鍵離子晶體》導(dǎo)學(xué)案2

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1、《離子鍵離子晶體》導(dǎo)學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1、 理解離子晶體的概念、構(gòu)成及物理性質(zhì)特征，掌握常見的離子晶體的類型及有關(guān)晶 胞的計(jì)算。 2、 進(jìn)一步認(rèn)識(shí)晶體的內(nèi)部特征。 【課前預(yù)習(xí)】 1、 什么是離子鍵？作用力的實(shí)質(zhì)是什么？ 2、 什么是晶格能？影響因素有哪些？ 3、 晶格能的大小與離子晶體的熔沸點(diǎn)、硬度的關(guān)系怎樣？ 4、 指出下列物質(zhì)中的化學(xué)鍵類型。 KBr CCI4 N2 CaO NaOH 5、 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 鍵又含共價(jià)鍵的離子化合物？ KCI HCI Na2SO4 HNO3 NH4CI O2 Na2O2

2、【新課學(xué)習(xí)】 板塊一、離子晶體概念 【自主學(xué)習(xí)】閱讀課本離子晶體的內(nèi)容，思考離子晶體的特征。 ［思考1］離子晶體能否導(dǎo)電，主要的物理共性有哪些？ ［思考2］判斷下列每組物質(zhì)的熔沸點(diǎn)的高低，影響離子晶體的熔沸點(diǎn)高低的因素有哪 些？ (1) NaF NaCI NaBr NaI (2) MgO Na2O ［思考3］哪些物質(zhì)屬于離子晶體？ 【歸納整理】 1、 定義 2、 特點(diǎn): 3、 離子晶體熔沸點(diǎn)高低的影響因素： 4、 物質(zhì)的類別： 板塊二、離子晶體的結(jié)構(gòu) 【講述】邊展示模型邊講解離子晶體的空間結(jié)構(gòu) 1、NaCI型：觀察NaCI的晶體結(jié)構(gòu)示意圖，思考后填空： (1)

3、每個(gè)Na+同時(shí)吸引 個(gè)CI-，每個(gè)CI-同時(shí)吸引 個(gè)Na+，而Na+數(shù)目與CI-數(shù)目 之比為 ，化學(xué)式為 。 (2) 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 個(gè)Na，有一 個(gè) ci-。 (3) 在每個(gè)Na+周圍與它最近的且距離相等的 Na+有 個(gè)。 ⑷在每個(gè)Na+周圍與它最近的且距離相等的 Cl-所圍成的空間結(jié)構(gòu)為 體。 (5)已知氯化鈉的摩爾質(zhì)量為 ，阿伏加德羅常數(shù)取6.02氷023mol-1，則食鹽晶 體中兩個(gè)距離最近的 Na+的核間距離最接近下面四個(gè)數(shù)據(jù)中的哪一個(gè)？ ( ) -8 -8 -8 -8 A、3.0 10 cm B、3.5 10 cm C

4、、4.0 10 cm D、5.0 10 cm 2、CsCl型：觀察CsCl的晶體結(jié)構(gòu)示意圖，思考后填空： (1) 每個(gè)Cs+同時(shí)吸引 個(gè)Cl-,每個(gè)Cl-同時(shí)吸引 個(gè)Cs+,而Cs+數(shù)目與Cl-數(shù)目之 為 ，化學(xué)式為 。 (2) 根據(jù)氯化銫的結(jié)構(gòu)模型確定晶胞，并分析其構(gòu)成。每個(gè)晶胞中有 Cs，有— 個(gè) Cl-。 (3) 在每個(gè)Cs+周圍與它最近的且距離相等的 Cs+有 個(gè) 【鞏固練習(xí)】1、某離子晶體的結(jié)構(gòu)(局部如圖)，X位于立方體的頂點(diǎn)， Y位于 立方體的中心，則該晶體的化學(xué)式是 。 板塊三、離子晶體的配位數(shù) 【交流與討論】氯化鈉與氯化銫均為 AB型離子晶體，但兩者

5、的陰、陽離子周圍帶相反 電荷離子的數(shù)目卻不同，你認(rèn)為造成這一差異的可能原因是什么？ 離子晶體中一種離子周圍所環(huán)繞的帶相反電荷的離子的數(shù)目的多少，與 有 關(guān)。 【講述】離子晶體的配位數(shù)以及與 r+/r-的關(guān)系 NaCl六配體，CsCl八配體，ZnS四配體， 均為AB型晶體， 為何配位數(shù)不同？ 【歸納整理】1、離子晶體穩(wěn)定存在的條件：離子形成晶體時(shí)，陰、陽離子總是盡可能 緊密地排列，且一種離子周圍所環(huán)繞的帶相反電荷的離子越多， 體系能量越低，所構(gòu)成的離 子晶體就越穩(wěn)定。 2、離子晶體的配位數(shù)： NaCl型離子配位數(shù)為 , CsCI型離子配位數(shù)為 。 【交流與討論】N

6、aCl和CsCl均為AB型離子晶體，但兩者的陰、陽離子周圍帶相反電荷 離子的數(shù)目卻不同，你認(rèn)為造成這一差異的可能原因是什么？ 【講述】3、r+/r-與配位數(shù)： 從六配位的介穩(wěn)狀態(tài)出發(fā)， 進(jìn)行半徑比與配位數(shù)之 間關(guān)系的探討。(ABCD為正方形) 陰、陽離子半徑比與配位數(shù)的關(guān)系 —+ r /r 配位數(shù) 實(shí)例 0.225~0.414 4 ZnS 0.414~0.732 6 NaCl 0.732~1.0 8 CsCl > 1.0 12 CsF 【課時(shí)訓(xùn)練】 1已知Cd2+半徑為97pm, S2-半徑為184pm，按正負(fù)離子半徑比， CdS 0

7、b t C 應(yīng)具有 型晶格，正、負(fù)離子的配位數(shù)之比應(yīng)是 ;但CdS卻具有 立方ZnS型晶格，正負(fù)離子的配位數(shù)之比是 ，這主要是由 造成的。 2、某離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：則該離子晶體的化學(xué)式為 （ ） A. abc B、abc3 C. ab2C3 D. ab3C 3、在NaCl晶體中，與每個(gè)Na+距離相等且最近的Cl所圍成的空間 為 （ ） A .正四面體 B.正六面體 C.正八面體 D .正十二面體 4、下面有關(guān)離子晶體的敘述中，不正確的是 （ ） A . 1mol氯化鈉中有NA個(gè)NaCl分子 B .氯化鈉晶體中，每個(gè) Na+周圍距離相等的Cl —共有

8、6個(gè) C.氯化銫晶體中，每個(gè) CS+周圍緊鄰8個(gè)Cl D .平均每個(gè)NaCl晶胞中有4個(gè)Na+、4個(gè)Cl 5、離子晶體熔點(diǎn)的咼低決定于晶體中陽離子與陰離子之間的靜電引力，靜電引力大則 熔點(diǎn)高，引力小則反之，判斷 KCl、NaCl、CaO、BaO四種晶體熔點(diǎn)的高低順序 B. NaCI>KCI>CaO>BaO D. CaO>BaO>KCI>NaCI ) A. KCI>NaCI>BaO>CaO C. CaO>BaO>NaCI>KCI 6、含有共價(jià)鍵的離子晶體是 ) A. MgCl2 B. NaOH C. H2S D. (NH4)2S 7、已知：元素X的電負(fù)性數(shù)值

9、為2.5，元素Y的電負(fù)性數(shù)值是3.5，元素Z的電負(fù)性數(shù)值 為1.2,元素W的電負(fù)性數(shù)值為2.4。你認(rèn)為上述四種元素中， 哪兩種最容易形成離子化合物 （ ） A . X 與 Y B . X 與 W C . Y 與 Z D . Y 與 W &某物質(zhì)的晶體中，含 A、B、C三種元素，其排列方式如右圖所示 （其中前后兩面心上 的B原子不能畫出），晶體中A、B、C的原子個(gè)數(shù)比依次為 （ ） A. 1： 3: 1 9、下表為周期表的一部分，其中的字母代表對(duì)應(yīng)的元素 請(qǐng)回答下列問題： (1) 寫出元素I的基態(tài)原子的價(jià)電子排布式 ;已知M2+離子3d軌道中有6個(gè)電 子，試推出M元素位于周期表的 周期 族。 (2) 請(qǐng)列舉F的金屬性比C強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)： ，并用原子結(jié)構(gòu)理論解釋其原因： (3) H、A、G三種元素形成的晶體是一種礦物的主要成分， 其晶胞結(jié)構(gòu) 如左圖，則該晶體的化學(xué)式為 ;在該晶體中，G離子的配位數(shù)為 _ 3 ;若晶胞的邊長(zhǎng)為 acm，則晶體的密度為 g/cm