【2020秋備課】高中化學(xué)學(xué)案新人教版選修3-3.4-離子晶體

3.1離子晶體學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解離子晶體的結(jié)構(gòu)模型及其性質(zhì)的一般特點(diǎn)。2.了解離子晶體中離子晶體配位數(shù)及其影響因素。了解打算離子晶體結(jié)構(gòu)的重要因素。了解晶格能的影響因素及應(yīng)用。第1課時(shí)一、離子晶體：1、離子晶體：結(jié)合而成的晶體。注：（1）結(jié)構(gòu)微粒：（2）相互作用：（3）包含物質(zhì)類別：2、典型離子晶體的空間結(jié)構(gòu)【合作探究】認(rèn)真觀看NaCl、CsCl、ZnS（參考魯科版80頁）、CaF2的晶胞模型，思考以下幾個(gè)問題：離子晶體中離子的配位數(shù)是指什么？這些晶胞中不同的離子分別處于什么位置？這些晶體中離子的配位數(shù)分別是多少？同一晶體中兩種離子的配位數(shù)與該物質(zhì)的化學(xué)式有什么聯(lián)系？3、打算離子晶體結(jié)構(gòu)的因素閱讀課本79頁，你認(rèn)為是哪些因素打算了離子晶體的結(jié)構(gòu)？（1）因素：（2）因素：（3）因素：4、離子晶體的物理性質(zhì)（1）熔沸點(diǎn)：（2）硬度：（3）導(dǎo)電性：（4）溶解性：二、晶格能1、定義：態(tài)離子形成晶體釋放的能量，通常取正值。2、【合作探究】認(rèn)真閱讀課本80-81頁表格中的數(shù)據(jù)，思考下列問題：分析晶格能的大小與離子晶體的熔點(diǎn)、硬度有什么關(guān)系？離子晶體的晶格能與哪些因素有關(guān)？【課堂練習(xí)】1、推斷下列說法是否正確？①構(gòu)成離子晶體的微粒是陰、陽離子，含有離子的晶體確定是離子晶體②全部由非金屬元素形成的化合物在固態(tài)時(shí)確定不是離子晶體③由金屬元素和非金屬元素形成的化合物在固態(tài)時(shí)確定離子晶體④離子晶體中確定不存在非極性鍵⑤離子晶體熔、沸點(diǎn)的凹凸主要取決于離子鍵的強(qiáng)弱2、離子晶體中確定不會(huì)存在的相互作用是()A．離子鍵B．極性鍵C．非極性鍵D．范德華力3、下列性質(zhì)中，可以證明某化合物形成的晶體確定是離子晶體的是()A.可溶于水B.具有較高的熔點(diǎn)C.水溶液能導(dǎo)電D.熔融狀態(tài)能導(dǎo)電4、A、B為兩種短周期元素，A的原子序數(shù)大于B，且B原子的最外層電子數(shù)為A原子最外層電子數(shù)的3倍。A、B形成的化合物是中學(xué)化學(xué)常見的化合物，該化合物熔融時(shí)能導(dǎo)電。試回答下列問題：(1)A、B的元素符號(hào)分別是________、________。(2)用電子式表示A、B元素形成化合物過程：_______________________________________________________________________。(3)A、B所形成的化合物的晶體結(jié)構(gòu)與氯化鈉晶體結(jié)構(gòu)相像，則每個(gè)陽離子四周吸引了________個(gè)陰離子；晶體中陰、陽離子數(shù)之比為：________。(4)A、B所形成化合物的晶體的熔點(diǎn)比NaF晶體的熔點(diǎn)________，其推斷的理由是____________________________________________________________________________第2課時(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo)能說出分子晶體與原子晶體、離子晶體、金屬晶體的結(jié)構(gòu)基元以及物理性質(zhì)方面的主要區(qū)分。一、晶體結(jié)構(gòu)及粒子間相互作用離子晶體原子晶體分子晶體金屬晶體構(gòu)成晶體的粒子粒子間作用力是否有分子存在導(dǎo)電性熔化時(shí)鍵的變化熔沸點(diǎn)硬度溶解性物質(zhì)類別練習(xí)：下列物質(zhì)中，化學(xué)式能精確?????表示該物質(zhì)分子組成的是（）A、氯化銨NH4ClB、二氧化硅(SiO2)C、白磷(P4)D、硫酸鈉Na2SO4二、晶體熔沸點(diǎn)的比較1．相同條件下不同狀態(tài)：態(tài)>態(tài)>態(tài)2．不同晶型（一般狀況）：晶體>晶體>晶體3．相同晶型⑴分子晶體：⑵原子晶體：⑶金屬晶體：⑷離子晶體：三、推斷晶體類型的方法除了看構(gòu)成微粒及其作用力類型、看物質(zhì)類別，還可依據(jù)各類晶體物理性質(zhì)的差異：熔沸點(diǎn)、導(dǎo)電性、溶解性、機(jī)械性能、硬度等，如：1.熔沸點(diǎn)高、硬度大、不溶于任何溶劑的晶體為晶體；2.熔沸點(diǎn)較高、硬而脆的晶體為晶體；3.熔沸點(diǎn)較低，硬度較小的晶體為晶體；4.熔沸點(diǎn)較高，延展性、導(dǎo)電性好的晶體為晶體。練習(xí)：1、推斷下列晶體的類型⑴熔點(diǎn)120.5℃，沸點(diǎn)271.5℃，易溶于CS2；晶體⑵熔點(diǎn)2300℃，沸點(diǎn)2550℃，硬度大；晶體⑶熔點(diǎn)190℃，沸點(diǎn)170℃，易升華；晶體⑷熔點(diǎn)300℃，沸點(diǎn)1320℃，晶體導(dǎo)電。晶體2、推斷正誤：（1）由離子化合物形成的晶體確定是離子晶體；（2）由共價(jià)化合物構(gòu)成的晶體一般是分子晶體，少數(shù)為原子晶體；（3）由金屬單質(zhì)構(gòu)成的晶體一般是金屬晶體（Hg除外）；（4）由非金屬單質(zhì)構(gòu)成的晶體都是分子晶體。《金屬晶體和離子晶體》課時(shí)作業(yè)1、下列有關(guān)金屬晶體的說法正確的是（）A.常溫下都是晶體B.最外層電子數(shù)少于3個(gè)的都是金屬C.任何狀態(tài)下都有延展性D.都能導(dǎo)電、傳熱2、下列說法正確的是（）A.離子化合物中不行能含有非極性鍵B.金屬離子都確定滿足最外層2電子或8電子結(jié)構(gòu)C.離子化合物在熔融狀態(tài)下確定能導(dǎo)電D.食鹽晶體不能導(dǎo)電是由于晶體中不存在離子3、離子晶體一般不具有的特征是（）A.熔點(diǎn)較高，硬度較大B.易溶于水而難溶于有機(jī)溶劑C.固體時(shí)不能導(dǎo)電D.離子間的距離較大，其密度較小4、下列說法不正確的是（）A.全部由非金屬元素組成的化合物確定不是離子化合物B.金屬原子與非金屬原子之間的化學(xué)鍵可能是離子鍵，也可能是共價(jià)鍵C.晶體中有陽離子，不愿定有陰離子D.晶體中有陰離子，則必定有陽離子5、金屬原子在二維空間里的放置有如圖所示的兩種方式，下列說法中正確的是A.圖a為非密置層,配位數(shù)為6B.圖b為密置層,配位數(shù)為4C.圖a在三維空間里積累可得六方最密積累A3和面心立方最密積累A1D.圖b在三維空間里積累僅得簡潔立方6、關(guān)于金屬晶體的六方最密積累的結(jié)構(gòu)型式的敘述正確的是（）A.晶胞是六棱柱B.晶胞是六面體C.每個(gè)晶胞中含4個(gè)原子D.每個(gè)晶胞中含17個(gè)原子7、推斷KCl、NaCl、CaO、BaO四種晶體熔點(diǎn)的凹凸挨次為8、如圖為離子晶體空間構(gòu)型示意圖（實(shí)心球?yàn)殛栯x子，空心球?yàn)殛庪x子），以M代表陽離子，以N代表陰離子，寫出各離子晶體的組成表達(dá)式：A________________；B_______________；C________________；D________________。9、如圖所示：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)相互垂直的方向上都是等距離排列的。（1）請(qǐng)將其中代表Na+的圓圈涂黑（不必考慮體積大?。?，完成NaCl晶體結(jié)構(gòu)示意圖。（2）晶體中，在每個(gè)Na+的四周與它最接近的且距離相等的Na+共有_____個(gè)。（3）晶體中每一個(gè)重復(fù)的最小結(jié)構(gòu)單元叫晶胞。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（填計(jì)算式）_____