2017-2018學(xué)年高中化學(xué)蘇教版選修3 專題3第二單元 離子鍵　離子晶體 課件（31張）

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1、第二單元離子鍵離子晶體專題3 微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì) 課程標(biāo)準(zhǔn)1加深對(duì)離子鍵的認(rèn)識(shí)，理解離子鍵沒(méi)有飽和性、沒(méi)有方向性的特點(diǎn)。2認(rèn)識(shí)幾種典型的離子晶體。3能大致判斷離子鍵的強(qiáng)弱，了解晶格能的概念，能說(shuō)明晶格能的大小與離子晶體性質(zhì)的關(guān)系。4能識(shí)別氯化鈉、氯化銫等晶胞結(jié)構(gòu)。專題3 微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì) 一、離子鍵的形成1概念：_間通過(guò)_形成的化學(xué)鍵。2形成：在離子化合物中，陰、陽(yáng)離子之間的_使陰、陽(yáng)離子相互吸引，陰離子的核外電子與陽(yáng)離子的核外電子之間、陰離子的原子核與陽(yáng)離子的原子核之間的_使陰、陽(yáng)離子相互排斥。當(dāng)陰、陽(yáng)離子之間的靜電引力和靜電斥力達(dá)到_時(shí)，陰、陽(yáng)離子保持一定的平衡核間距，形成穩(wěn)定的

2、_，整個(gè)體系達(dá)到_狀態(tài)。陰、陽(yáng)離子靜電作用靜電引力靜電斥力平衡離子鍵能量最低 3根據(jù)元素的金屬性和非金屬性差異，金屬性較強(qiáng)的金屬原子與非金屬性較強(qiáng)的非金屬原子間易形成離子鍵。例如:A、A族元素與A、A族元素易形成離子鍵。4離子鍵的特點(diǎn)：離子鍵沒(méi)有_性和_性.方向飽和 1離子晶體一定含離子鍵，一定不含共價(jià)鍵嗎？提示：不一定。離子晶體中可能含有共價(jià)鍵，如NaO H、Na2O 2 等。 二、離子晶體1概念：由_和_通過(guò)_結(jié)合而成的晶體。2物理性質(zhì)：一般來(lái)說(shuō)，離子晶體具有較高的_和較大的_。這些性質(zhì)都是因?yàn)殡x子晶體中存在著離子鍵，若要破壞這種作用需要獲得能量。陰離子陽(yáng)離子離子鍵熔點(diǎn)硬度 3晶格能(U)

3、(1)概念：拆開(kāi)1 mol離子晶體使之形成氣態(tài)陰離子和氣態(tài)陽(yáng)離子時(shí)所吸收的能量，單位為 _。(2)意義：晶格能用來(lái)衡量離子晶體中陰、陽(yáng)離子間靜電作用的大小。(3)影響因素：在離子晶體中，離子半徑越小，離子所帶的 電荷數(shù)_，則晶格能越大。晶格能越大，陰、陽(yáng)離子間的離子鍵就越牢固，形成的離子晶體就越穩(wěn)定， 而 且熔點(diǎn)越高，硬度_。kJmol1越多越大 4氯化鈉、氯化銫的晶體結(jié)構(gòu)特征(1)NaCl型晶體結(jié)構(gòu)模型(左下圖)：配位數(shù)為_(kāi)。在NaCl晶體中，每個(gè)Na周?chē)瑫r(shí)吸引著_個(gè)Cl，每個(gè)Cl周?chē)餐瑫r(shí)吸引著_個(gè)Na。每個(gè)Na周?chē)c它最近且等距的Na有_個(gè),每個(gè)Na周?chē)c它最近且等距的Cl有_個(gè)。(2

4、)CsCl型晶體結(jié)構(gòu)模型(右下圖)：配位數(shù)為_(kāi)。每個(gè)Cs與_個(gè)Cs等距離相鄰，每個(gè)Cs與_個(gè)Cl 等距離相鄰。666 126 868 2離子晶體是否全由金屬元素與非金屬元素組成？提示：不是，全部由非金屬元素形成的晶體，也可能 是離 子 晶體，如銨鹽。 1能以離子鍵相結(jié)合生成A2B型(B為陰離子)離子化合物的是()A原子序數(shù)為11和17 B原子序數(shù)為20和9C原子序數(shù)為13和17 D原子序數(shù)為19和16解析：A項(xiàng)中生成NaCl離子化合物，B項(xiàng)中生成CaF2離 子 化合物，C項(xiàng)中生成AlCl3共價(jià)化合物，D項(xiàng)中生成K2S 離 子 化合物，故選D。D 2(2019南寧高二檢測(cè))為了確定SbCl3、S

5、bCl5、SnCl4 是 否為離子化合物,可以進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),其中合理、可靠的是()實(shí)驗(yàn)結(jié)論A常溫下觀察，SbCl5為黃色液體，SnCl4為無(wú)色液體結(jié)論：SbCl5和SnCl4都是離子化合物B測(cè)定三種物質(zhì)的熔點(diǎn)，依次為73.5 、2.8 、33 結(jié)論：SbCl3、SbCl5、SnCl4都不是離子化合物C將三種物質(zhì)分別溶解于水中，各滴入HNO 3酸化的AgNO 3溶液，產(chǎn)生白色沉淀結(jié)論：SbCl3、SbCl5、SnCl 4都是離子化合物D測(cè)定三種物質(zhì)水溶液導(dǎo)電性，發(fā)現(xiàn)它們都可以導(dǎo)電結(jié)論：SbCl3、SbCl5、SnCl4都是離子化合物 解析：選B。離子化合物一般熔、沸點(diǎn)較高,熔融態(tài)可導(dǎo)電;分子晶體

6、溶于水后也可以發(fā)生電離而導(dǎo)電，如HCl等；HCl溶于水電離產(chǎn)生Cl，也能與HNO 3酸化的AgNO 3溶液反應(yīng)，產(chǎn)生白色沉淀，故A、C、D都不可靠。 3下列關(guān)于晶格能的說(shuō)法中正確的是()A晶格能指形成1 mol離子鍵所放出的能量B晶格能指破壞1 mol離子鍵所吸收的能量C晶格能指1 mol離子化合物中的陰、陽(yáng)離子由相互遠(yuǎn)離的氣態(tài)離子結(jié)合成離子晶體時(shí)所放出的能量D晶格能的大小與晶體的熔點(diǎn)、硬度都無(wú)關(guān)解析：晶格能指1 mol離子化合物中陰、陽(yáng)離子由相互遠(yuǎn)離的氣態(tài)離子結(jié)合成離子晶體時(shí)放出的能量。C 4下列性質(zhì)中，可以證明某化合物內(nèi)一定存在離子鍵的是()A可溶于水 B具有較高的熔點(diǎn)C水溶液能導(dǎo)電 D熔

7、融狀態(tài)能導(dǎo)電解析：某些共價(jià)化合物也是可以溶于水的,如HCl、H2SO 4等,而有些離子化合物是難溶于水的，如BaCO 3、Cu(O H)2等，所以A項(xiàng)錯(cuò)誤；通常共價(jià)化合物具有較低的熔點(diǎn)，而離子化合物具有較高的熔點(diǎn)，但共價(jià)化合物AlCl3的熔點(diǎn)較高，離子化合物(NH4)2CO 3的熔點(diǎn)較低，所以B項(xiàng)錯(cuò)誤；共價(jià)化 合物HC l溶 于水形成能導(dǎo)電的溶液，所以C項(xiàng)錯(cuò)誤；共價(jià)化合物不含離子,以分子形式存在，在熔融狀態(tài)下也不會(huì)電離出離子，所以不能導(dǎo)電，而離子化合物可以電離出離子，所以D項(xiàng)正確。D 探究導(dǎo)引1從原子結(jié)構(gòu)的角度說(shuō)明氯化鈉中離子鍵的形成過(guò)程。提示：鈉原子的電子排布式為1s22s22p63s1，易

8、失去最外層 的一個(gè)電子，達(dá)到氖原子的電子排布.形成穩(wěn)定的鈉離子(Na:1s22s22p6)；氯原子的電子排布式為1s22s22p63s23p5，易得到一個(gè)電子，達(dá)到氬原子的電子排布，形成穩(wěn)定的氯離子(Cl:1s22s22p63s23p6)；然后鈉離子(陽(yáng)離子)和氯離子(陰離子) 間以離子鍵相結(jié)合形成氯化鈉晶體。離子鍵的形成 探究導(dǎo)引2離子鍵的形成過(guò)程中，只表現(xiàn)為陰、陽(yáng)離子間的靜電吸引作用嗎？提示： 不是。離子鍵的實(shí)質(zhì)是靜電作用，陰、陽(yáng)離子之間的靜電引力使陰、陽(yáng)離子相互吸引，陰離子的核外電子與陽(yáng) 離子的核外電子之間、陰離子的原子核與陽(yáng)離子的原子核之 間的靜電斥力使陰、陽(yáng)離子相互排斥，當(dāng)陰、陽(yáng)離子

9、間的靜 電引力和靜電斥力達(dá)到平衡時(shí)，陰、陽(yáng)離子保持一定的平衡 核間距，形成穩(wěn)定的離子鍵，整個(gè)體系達(dá)到能量最低狀態(tài)。 常見(jiàn)的離子化合物1活潑的金屬元素(A、A)和活潑的非金屬元素(A、A)形成的化合物。2活潑的金屬元素和酸根離子(或氫氧根離子)形成的化合物.3銨根離子和酸根離子(或活潑非金屬元素離子)形成的鹽。 1下列敘述正確的是()A離子鍵有飽和性和方向性B離子化合物只含有離子鍵C有些離子化合物既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵D離子化合物中一定含有金屬元素解析：一種離子對(duì)帶異種電荷離子的吸引作用與其所處的 方向無(wú)關(guān)，所以離子鍵無(wú)方向性，一種離子可以盡可能多地 吸引帶異種電荷的離子，所以離子鍵無(wú)飽和性；

10、離子化合物 中一定含有離子鍵，可能含有共價(jià)鍵，如NaO H；離子化合 物中不一定含有金屬元素，如NH 4Cl。 C 探究導(dǎo)引1為什么不同的陰、陽(yáng)離子結(jié)合成晶體時(shí)會(huì)形成配位數(shù)不同的空間構(gòu)型呢？提示：因?yàn)樵谀撤N結(jié)構(gòu)下該離子化合物的晶體最穩(wěn)定， 體 系的能量最低。一般決定離子晶體構(gòu)型的主要因素有陰 、陽(yáng) 離子的半徑比的大小和離子的電子層構(gòu)型等。離子晶體 探究導(dǎo)引2“NaCl”表示氯化鈉的分子嗎?一個(gè)NaCl晶胞中,含有Na、Cl各多少？每個(gè)Na周?chē)袔讉€(gè)Cl？每個(gè)Na周?chē)袔讉€(gè)Na？ 常見(jiàn)的AB型離子晶體有NaCl型、CsCl型、ZnS型等多種類型.晶體類型NaCl型CsCl型ZnS型晶胞Cl大球N

11、a 小球Cl大球Cs小球Zn2大球S2小球 晶體類型NaCl型CsCl型ZnS型符合類型Li、Na、K和Rb的鹵化物,AgF、MgO等CsBr、CsI、NH4Cl等BeO、BeS等配位數(shù)6、6 8、8 4、4 (1)每個(gè)晶胞中含A的數(shù)目為_(kāi)個(gè)，含B的數(shù)目為_(kāi)個(gè)。(2)若A的核外電子排布與Ar的相同，B的核外電子排布與Ne的相同，則該離子化合物的化學(xué)式為_(kāi)。(3)該離子晶體中陽(yáng)離子的配位數(shù)為_(kāi)，陰離子的配位數(shù)為_(kāi)。48 CaF2 84 某離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。試求： (1)晶體中每一個(gè)Y同時(shí)吸引著_個(gè)X，每一個(gè)X同時(shí)吸引著_個(gè)Y,該晶體的化學(xué)式是_。(2)晶體中在每個(gè)X周?chē)c它最接近且距離

12、相等的X共有_個(gè)。(3)晶體中距離最近的2個(gè)X與一個(gè)Y形成的夾角(XYX)為_(kāi)。晶胞的分析48XY2(或Y2X)12109.5 思路點(diǎn)撥離子晶體的化學(xué)式可由晶胞中粒子中 的連 接 情況分析可得。解析(1)觀察圖形，Y位于晶胞立方體內(nèi)，與Y成鍵的X 全部在圖中顯示，每個(gè)Y吸引4個(gè)X。X位于晶胞立方體的8個(gè) 頂點(diǎn)和6個(gè)面心，假如以頂點(diǎn)X計(jì)算它吸引的Y數(shù)，很清楚地 看到，每個(gè)頂點(diǎn)X在本晶胞內(nèi)只與1個(gè)Y吸引，因?yàn)轫旤c(diǎn)X是8 個(gè)晶胞的共同頂點(diǎn)，每個(gè)晶胞應(yīng)與本晶胞相同，有1個(gè)Y與這 個(gè)頂點(diǎn)X相吸引，所以每個(gè)X同時(shí)吸引的Y是8個(gè)。X、Y的配 位數(shù)之比為84，所以化學(xué)式應(yīng)為XY 2或Y2X。(2)跟1個(gè)X緊鄰

13、的其他X數(shù)目有12個(gè)。觀察時(shí)可以一個(gè)頂點(diǎn) X為準(zhǔn)，它同時(shí)處于互為垂直關(guān)系的三個(gè)平面上，每個(gè)平面 上有4個(gè)X與它緊鄰，故共有12個(gè)。 (3)圖中可看出來(lái)，每個(gè)Y向四周伸出4個(gè)化學(xué)鍵，其形與CH4的四個(gè)鍵是相同的，鍵的夾角為109.5。如果要證明得更詳細(xì)些，我們可以通過(guò)晶胞中心，把晶胞再“切”上互相垂直的“三刀”，使晶胞成為8個(gè)小立方體。這時(shí)8個(gè)Y正位于8個(gè)小立方體的中心，而X位于小立方體互為對(duì)角關(guān)系的4個(gè)頂點(diǎn)上。這4個(gè)X構(gòu)成一個(gè)正四面體，Y恰好在正四面體的體心，角XYX為109.5。規(guī)律方法原子X(jué)的周?chē)衋個(gè)Y，Y原子周?chē)衎個(gè)X，則化學(xué)式為X bYa。 NaF、NaI、MgO均為離子化合物，根據(jù)下列數(shù)據(jù),這三種化合物的熔點(diǎn)高低順序是()A. BC D思路點(diǎn)撥離子晶體的熔點(diǎn)高低，取決于晶格能的大小。而晶格能的大小與離子電荷數(shù)以及粒子半徑有關(guān)。晶格能的大小比較物質(zhì)NaFNaIMgO離子電荷數(shù)1 1 2鍵長(zhǎng)/1010 m 2.31 3.18 2.10 答案B 本 部 分 內(nèi) 容 講 解 結(jié) 束按ESC鍵退出全屏播放