離子鍵 離子晶體

離子鍵離子晶體課件第一頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一教學(xué)目標(biāo)：1、使學(xué)生理解化學(xué)鍵和離子鍵的概念，能用電子式表示離子化合物的形成過程。2、通過化學(xué)鍵和離子鍵的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生對微觀粒子運(yùn)動的想象力。3、對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究方法的教育。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：

1、化學(xué)鍵和離子鍵的概念。

2、能用電子式表示離子化合物的形成過程。第二頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一OHH

表示共價鍵 沒有化學(xué)鍵化學(xué)鍵1 定義：相鄰原子間強(qiáng)烈的相互作用第三頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一2。用化學(xué)鍵的觀點(diǎn)來分析化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么？一個化學(xué)反應(yīng)的的過程，本質(zhì)上就是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成的過程。第四頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一化學(xué)鍵離子鍵共價鍵金屬鍵化學(xué)鍵分類第五頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一+17782Na電子轉(zhuǎn)移不穩(wěn)定穩(wěn)定+17882Cl-Na+離子和Cl-離子間的靜電作用力有哪些？動腦筋氯化鈉的形成過程N(yùn)a++1128+11281Cl強(qiáng)烈作用NaCl的微觀形成過程吸引和排斥達(dá)到平衡狀態(tài),則形成化學(xué)鍵第六頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一電子得失形成陰、陽離子。陰、陽離子。靜電作用?；顫娊饘倥c活潑非金屬。（靜電吸引=靜電排斥）轉(zhuǎn)化成自由移動的離子,離子鍵即被破壞。ⅠA、ⅡA和ⅥA、ⅦA（1）離子鍵形成的原因是什么（2）形成離子鍵的微粒是什么（5）離子化合物溶于水或熔化時離子鍵是否發(fā)生變化（4）哪些原子之間可能形成離子鍵（3）離子鍵是一種什么性質(zhì)的相互作用交流與討論：（6）離子鍵的存在方式固態(tài)的離子化合物中。第七頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一二、離子鍵1、定義：使陰、陽離子結(jié)合成化合物的靜電作用成鍵粒子：陰、陽離子成鍵元素（一般情況）：成鍵本質(zhì)：靜電作用（吸引與排斥）活潑金屬元素（IA、IIA）活潑非金屬元素(VIA、VIIA){形成化合物的元素的電負(fù)性的差>1.7}第八頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一離子半徑大小比較規(guī)律

1、陽離子半徑<相應(yīng)的原子半徑；如：Na+<Na2、陰離子半徑>相應(yīng)的原子半徑；如：Cl->Cl3、同一主族元素，從上到下，離子半徑逐漸增大；如：

Li+<Na+<K+F-<Cl-<Br-<I-4、具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，核電荷數(shù)越多離子半徑越小如：O2->F->Na+>Mg2+由下列離子化合物熔點(diǎn)變化規(guī)律,分析離子鍵的強(qiáng)弱與離子半徑、離子電荷有什么關(guān)系?（1）NaFNaClNaBrNaI988℃801℃740℃660℃（2）NaFCaF2CaO988℃1360℃2614℃

（提示：Ca2+半徑略大于Na+半徑）離子半徑越小、離子所帶電荷越多，離子鍵就越強(qiáng)，其形成化合物的熔沸點(diǎn)也就越高。結(jié)論2、離子鍵的強(qiáng)弱影響離子化合物的哪些性質(zhì)第九頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一

補(bǔ)充

微粒半徑比較(1)原子半徑：同周期由左右，原子半徑由大小 同主族由上下，原子半徑由小大(2)微粒半徑 ①金屬陽離子半徑小于其原子半徑。如： ②非金屬陰離子半徑大于其原子半徑。如： ③高價離子半徑小于低價離子半徑。如： ④電子層結(jié)構(gòu)相同的微粒，核電荷越多半徑越小。如：

N3－>O2－>F－>Na+>Mg2+>Al3+

S2－>Cl－>K+>Ca2+第十頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一比較下列物質(zhì)的熔沸點(diǎn)，用“>”或“<”填空：①、NaClKCl

②、Na2O

MgO③、K2O

K2S>><離子半徑越小、離子所帶電荷越多，離子鍵就越強(qiáng)，其形成化合物的熔沸點(diǎn)也就越高。返回結(jié)束第十一頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一

離子鍵3、離子鍵的強(qiáng)弱

(1)陰陽離子所帶電荷越多，鍵越強(qiáng)。

(2)陰陽離子半徑越小，鍵越強(qiáng)。離子鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高4、離子鍵的方向性與飽和性

離子鍵沒有方向性和飽和性。方向性和飽和性是針對共價鍵而言的，離子鍵和金屬鍵都沒有方向性與飽和性

第十二頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一練習(xí)

下列化合物中含有離子鍵（）①M(fèi)gO②Al2O3③MgCl2

④AlCl3⑤NaCl⑥NaOH⑦KOH⑧BaSO4除④外第十三頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一5。離子化合物：含有離子鍵的化合物注意區(qū)分：用電子式表示物質(zhì)用電子式表示物質(zhì)形成過程強(qiáng)堿、大多數(shù)鹽(AlCl3除外)、典型金屬氧化物等離子化合物包括：第十四頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一

離子化合物的判別

(1)活潑金屬和活潑非金屬形成的化合物

(2)強(qiáng)堿、大多數(shù)鹽。

(3)“類鹽”：NaH、Na2O2、CaO、CaC2……

總之，在中學(xué)階段化合物中只要有陽陰離子就可判斷為離子化合物。第十五頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一1、定義

在元素符號周圍用“·”或“×”來表示原子最外層電子的式子，叫電子式。H·Na·

·Mg·

·Ca·

·O·

··

··

Cl·

··

··

··①原子的電子式：②離子的電子式：H+Na+Mg2+Ca2+[O]2-

··

··：：[Cl]-

··

··：：三、電子式③離子化合物的電子式：把化合物的陰陽離子對稱分布即可Na+[OO]2-

··

··：：

··

··：Na+Na+[OH]-

··

··：：

··Na+[O]2-

··：：Na+1116第十六頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一

·O·

··

··[O]2-

··

··：：⑵用電子式表示氧化鎂的形成過程

·Mg·＋→Mg2+⑶用電子式表示硫化鉀的形成過程

·S·

··

··2K·＋→K+[S]2-

··

··：：K+⑴寫出下列微粒的電子式：

·S·

··

··

Br·

··

··

··[S]2-

··

··：：硫原子，溴原子，硫離子，練習(xí)練習(xí)第十七頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一形象表示新的化學(xué)鍵形成的過程

Cl·

··

··

··[Cl]-

··

··：：用電子式表示氯化鈉的形成過程N(yùn)a·＋→Na+用電子式表示溴化鈣的形成過程＋·Ca·＋

Br·

··

··：→Ca2+[Br]-

··

··：：2、意義：箭號左方相同的微?？梢院喜?。

Br·

··

··：[Br]-

··

··：：第十八頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一

重晶石BaSO4

瑩石CaF2

膽礬CuSO4·5H2O

明礬KAl(SO4)2·12H2O第十九頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一重晶石BaSO4第二十頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一瑩石

CaF2第二十一頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一

1、定義：離子間通過離子鍵結(jié)合而成的晶體。注意：無單個分子存在；NaCl不表示分子式。2、性質(zhì)：熔沸點(diǎn)較高，硬度較大，難揮發(fā)難壓縮水溶液或者熔融狀態(tài)下均導(dǎo)電。3、包括：強(qiáng)堿、部分金屬氧化物、部分鹽類。二、離子晶體第二十二頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一NaClCsCl熔點(diǎn)℃沸點(diǎn)℃

801

645

1413

1290

為什么NaCl的熔沸點(diǎn)比CsCl高？交流與討論第二十三頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一結(jié)論:

對于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，陰、陽離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)較高，晶體越穩(wěn)定。

離子鍵的強(qiáng)弱在一定程度上可以用離子晶體的晶格能來衡量。第二十四頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一4、晶格能(符號為U)

----衡量離子鍵的強(qiáng)弱拆開1mol離子晶體使之形成氣態(tài)陰離子和陽離子所吸收的能量。指將1mol離子晶體里的陰陽離子由相互遠(yuǎn)離的氣態(tài)結(jié)合成離子晶體是所放出的能量。（或者陰陽離子克服晶體中的作用力完全氣化而遠(yuǎn)離所需要吸收的能量)第二十五頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一

交流與討論P(yáng)39分析影響晶格能的因素討論離子晶體的晶格能與其熔點(diǎn)等物理性質(zhì)的關(guān)系第二十六頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一晶格能越大，表明離子晶體中的離子鍵越穩(wěn)定。一般而言，晶格能越高，離子晶體的熔點(diǎn)越高、硬度越大。

晶格能大小還影響著離子晶體在水中的溶解度、溶解熱等性質(zhì)。

第二十七頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一練習(xí)1、比較下列離子化合物的熔點(diǎn)

NaF

NaCl

NaBrNaF

MgF2

AlF32、比較下列離子化合物的晶格能

(1)Na2OK2O(2)MgCl2MgO(3)NaFCsBr>>>><<<第二十八頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一第二十九頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一NaCl的晶體結(jié)構(gòu)示意圖Cl-Na+第三十頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一配位數(shù)：

一種離子周圍緊鄰的帶相反電荷的離子數(shù)目NaCl型離子配為數(shù)為CsCl型離子配為數(shù)為68【討論】

NaCl和CsCl均為AB型離子晶體，但兩者的配位數(shù)卻不同，你認(rèn)為造成這一差異的可能原因是什么

？第三十一頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一

①在NaCl晶體中每個Na+同時吸引著____個Cl-，每個Cl-同時吸引幾個____Na+

，６它們所圍成的空間幾何構(gòu)型是

。正八面體【問題探究】６第三十二頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一②與一個Na+相鄰最近且距離相等的Na+有

個？12345678910111212【問題探究】第三十三頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一③在NaCl晶體的一個晶胞中，Cl-的個數(shù)等于

，Na+的個數(shù)等于

。44Cl-Na+【問題探究】第三十四頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一計算氯化鈉晶胞中含有的離子個數(shù)氯離子個數(shù)：8×1/8+6×1/2=4

鈉離子個數(shù)：1+12×1/4=4

第三十五頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一⑤在NaCl晶體中是否存在單個的NaCl分子?不存在符號“NaCl”表示什么含義？【問題探究】第三十六頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一——擁有4個氯離子，4個鈉離子。Cl—：Na+=1:1氯化鈉晶體的一個晶胞中，所以氯化鈉化學(xué)式表示為：Na

Cl“Na

Cl”只表示組成，不表示單獨(dú)的分子第三十七頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一（1）每個晶胞中含幾個Na+和幾個Cl-?5、兩種常見的晶體結(jié)構(gòu)類型（2）Na+和Cl-的配位數(shù)是多少？氯化鈉的晶胞第三十八頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一NaCl晶體中陰、陽離子配位數(shù)第三十九頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一交流與討論請根據(jù)剛才學(xué)習(xí)氯化鈉結(jié)構(gòu)的方法研究氯化銫的空間結(jié)構(gòu)第四十頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一在CsCl晶體中，每個Cs+同時吸引()個Cl-,每個Cl-

同時吸引()個Cs+。在CsCl晶體中，每個Cs+周圍與它最接近且距離相等的Cs+共有（）個。886交流與討論第四十一頁，共四十七頁，編輯于2023年，星期一氯化銫的晶