蘇教版選修3 專題3 第二單元 離子鍵 離子晶體 學(xué)案.docVIP

第二單元離子鍵離子晶體 課標(biāo)要求1能說明離子鍵的形成，能根據(jù)離子化合物的結(jié)構(gòu)特征解釋其物理性質(zhì)。2了解晶格能的應(yīng)用，知道晶格能的大小可以衡量離子晶體中離子鍵的強(qiáng)弱。1.由陽離子和陰離子通過離子鍵結(jié)合而成的晶體叫做離子晶體。2nacl晶體中，na和cl的配位數(shù)都是6，cscl晶體中，cs和cl的配位數(shù)都是8。3離子晶體硬度較大，難于壓縮，具有較高的熔、沸點(diǎn)，固體不導(dǎo)電，溶于水或在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電。4離子半徑越小，所帶電荷越多，離子晶體的晶格能越大，形成的離子晶體越穩(wěn)定，熔點(diǎn)越高，硬度越大。 1離子鍵的形成過程2離子鍵的特征陰、陽離子球形對稱，電荷分布也是球形對稱，它們在空間各個(gè)方向上的靜電作用相同，在各個(gè)方向上一個(gè)離子可同時(shí)吸引多個(gè)帶相反電荷的離子，故離子鍵無方向性和飽和性。1對于離子鍵的說法正確的是()a陰陽離子間的靜電引力是離子鍵b陰陽離子間的靜電斥力是離子鍵c陰陽離子間的相互作用即為離子鍵d陰陽離子間強(qiáng)烈的相互作用是離子鍵解析：選d“相互作用”既指靜電引力，也指靜電斥力，而且這種相互作用還指相鄰(直接相鄰)的陰陽離子間的強(qiáng)烈相互作用。2下列各數(shù)值表示有關(guān)元素的原子序數(shù)，其所表示的各原子組中能以離子鍵相互結(jié)合成穩(wěn)定化合物的是()a10與19 b6與16c11與17d14與8解析：選c活潑金屬元素與活潑非金屬元素易形成離子鍵。1離子晶體(1)概念由陰離子和陽離子通過離子鍵結(jié)合而成的晶體叫做離子晶體。(2)物理性質(zhì)離子晶體一般具有一定的硬度和較高的熔點(diǎn)。2晶格能(符號為u)(1)概念：拆開1_mol離子晶體形成氣態(tài)陰離子和氣態(tài)陽離子所吸收的能量。(2)晶格能與晶體物理性質(zhì)的關(guān)系晶格能越大，離子鍵越牢固，離子晶體的熔、沸點(diǎn)越高，硬度越大。離子所帶電荷越多，離子半徑越小，晶格能越大。3離子晶體的結(jié)構(gòu)類型(1)氯化鈉型(如圖)在晶體中，每個(gè)na或cl周圍各排列6個(gè)帶有相反電荷的離子。每個(gè)nacl晶胞中含有4個(gè)na和4個(gè)cl。屬于nacl型的離子晶體有kcl、nabr、lif、cao、mgo、nio、cas等。(2)氯化銫型(如圖)在晶體中，每個(gè)cs和cl周圍各排列8個(gè)帶有相反電荷的離子。每個(gè)cscl晶胞中含有1個(gè)cs和1個(gè)cl。屬于cscl型的離子晶體有csbr、csi、nh4cl等。(3)決定離子晶體中離子配位數(shù)多少的因素離子晶體中離子配位數(shù)的多少主要取決于陰、陽離子的相對大小。1為什么說離子晶體有較高的熔、沸點(diǎn)？提示：離子晶體的構(gòu)成微粒為陰、陽離子，陰、陽離子間以較強(qiáng)的離子鍵結(jié)合。2為什么離子晶體不導(dǎo)電，而溶于水或在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電？提示：晶體中陰、陽離子以離子鍵結(jié)合，離子不能自由移動，故不導(dǎo)電，離子晶體溶于水或在熔融狀態(tài)，離子鍵被破壞，產(chǎn)生了自由移動的離子，故能導(dǎo)電。離子晶體的性質(zhì)1熔、沸點(diǎn)離子晶體中有較強(qiáng)的離子鍵，熔化或汽化時(shí)需消耗較多的能量，所以離子晶體有較高的熔、沸點(diǎn)。通常情況下，同種類型的離子晶體，離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)越高。2硬度硬而脆。離子晶體表現(xiàn)出較高的硬度。當(dāng)晶體受到?jīng)_擊時(shí)，部分離子鍵發(fā)生斷裂，導(dǎo)致晶體破碎。3導(dǎo)電性不導(dǎo)電，但熔融或溶于水后能導(dǎo)電。離子晶體中，離子鍵較強(qiáng)，陰、陽離子不能自由移動，即晶體中無自由移動的離子，因此離子晶體不導(dǎo)電。當(dāng)升高溫度時(shí)，陰、陽離子獲得足夠的能量克服了離子間的相互作用力，成為自由移動的離子，在外加電場的作用下，離子定向移動而導(dǎo)電。離子晶體溶于水時(shí)，陰、陽離子受到水分子的作用形成自由移動的離子(或水合離子)，在外加電場的作用下，陰、陽離子定向移動而導(dǎo)電。4溶解性大多數(shù)離子晶體易溶于極性溶劑(如水)中，難溶于非極性溶劑(如汽油、苯、ccl4)中。當(dāng)把離子晶體放入水中時(shí)，水分子對離子晶體中的離子產(chǎn)生吸引，使離子晶體中的離子克服離子間的相互作用力而離開晶體，變成在水中自由移動的離子。1判斷正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)。(1)離子晶體中只含有離子鍵，沒有共價(jià)鍵()(2)離子晶體熔沸點(diǎn)一般比較高()(3)晶格能越大，離子鍵越弱，離子晶體的熔沸點(diǎn)就越低()(4)離子晶體中每個(gè)離子周圍均吸引著6個(gè)帶相反電荷的離子()(5)只有非金屬元素不可能形成離子鍵()(6)離子晶體在任何情況下都可以導(dǎo)電()(7)離子晶體均易溶于水()(8)離子晶體熔化時(shí)破壞了離子鍵()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)2連線題。答案：a(2)b(3)c(1)三級訓(xùn)練節(jié)節(jié)過關(guān)1下列說法不正確的是()a離子鍵沒有方向性和飽和性b并不是只有活潑的金屬和非金屬化合才形成離子鍵c離子鍵的實(shí)質(zhì)是靜電作用d靜電作用只有引力解析：選d離子鍵是陰、陽離子之間的靜電作用，包括靜電吸引和靜電排斥，且一個(gè)離子同時(shí)吸引多個(gè)帶相反電荷的離子，故無方向性和飽和性，非金屬元素也可形成離子鍵，如nh4cl中nh與cl形成離子鍵。2下列關(guān)于晶格能的敘述中正確的是()a晶格能僅與形成晶體的離子帶電量有關(guān)b晶格能僅與形成晶體的離子半徑有關(guān)c晶格能指相鄰的離子間的靜電作用d晶格能越大的離子晶體，其熔點(diǎn)越高解析：選d晶格大小與離子鍵強(qiáng)弱相一致，陰、陽離子所帶電荷越多，離子的核間距越小，晶格能越大，晶體的熔、沸點(diǎn)越高，硬度越大，a、b錯(cuò)誤，d正確；晶格能是指拆開1 mol離子晶體使之形成氣態(tài)陰、陽離子所吸收的能量，既有量的限定1 mol，又有微粒的限定，指陰、陽離子，c錯(cuò)誤。3下列有關(guān)離子晶體的敘述中，不正確的是()a1 mol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6個(gè)c氯化銫晶體中，每個(gè)cs周圍緊鄰8個(gè)cld平均每個(gè)nacl晶胞中有4個(gè)na、4個(gè)cl解析：選a氯化鈉晶體中并不存在單獨(dú)的“nacl”分子，nacl只表示陰、陽離子的個(gè)數(shù)比，表示晶體的組成。4試根據(jù)學(xué)過的知識，判斷kcl、nacl、cao、bao四種晶體熔點(diǎn)的高低順序可能是()akclnaclbaocaobnaclkclcaobaoccaobaonaclkcldcaobaokclnacl解析：選c離子晶體中，離子鍵越強(qiáng)，晶體熔、沸點(diǎn)越高，而離子所帶電荷越高，半徑越小，離子鍵越強(qiáng)。ca2、o2、ba2都帶2個(gè)電荷；na、cl、k只帶1個(gè)電荷，r(ca2)r(ba2)，r(na)baonaclkcl。5.如圖，直線交點(diǎn)處的圓圈為nacl晶體中na或cl所處的位置。這兩種離子在空間三個(gè)互相垂直的方向上都是等距離排列的。(1)請將其中代表na的圓圈涂黑(不必考慮體積大小)，以完成nacl晶體結(jié)構(gòu)示意圖。(2)晶體中，在每個(gè)na的周圍與它最接近的且距離相等的na共有_個(gè)。(3)在nacl晶胞中，正六面體的頂點(diǎn)上、面上、棱上的na或cl為該晶胞與其相鄰的晶胞所共有，一個(gè)晶胞中cl的個(gè)數(shù)等于_，即_(填計(jì)算式)；na的個(gè)數(shù)等于_，即_(