离子晶体学案

第四节 离子晶体(第一课时)导学案

班级：____ ____ 姓名：__ ______ 小组：__ ______

【学习目标】

1.理解离子晶体的结构模型及其性质的一般特点。 2. 认识几种典型的离子晶体掌握有关晶胞的计算

3.了解决定离子晶体结构的重要因素及离子晶体中离子晶体配位数及其影响因素。 【复习巩固】

1.离子键： 之间强烈的静电作用叫离子键。 2.离子化合物：由 构成的化合物叫离子化合物。 3.下列物质中哪些是离子化合物？哪些是只含离子键的离子化合物？ Na2O NH4Cl O2 Na2SO4 Ba(OH)2 NaCl CsCl CaF2 NaOH

4.离子化合物中一定存在 键，由复杂离子构成的离子化合物中还可能有 。 5.多数离子化合物在 时不导电，而在 则能导电。 【新知学习】：

晶体 熔 点（℃） 氯化钠 801 干冰 -56.2 金刚石 3550 【思考】请根据表中给出的数据，从晶体类型的角度思考，为什么氯化钠的熔点与干冰、金刚石的不同？

【知识链接】教材P78 第一自然段及图3-27 ，明确离子晶体概念及常见晶胞 一、离子晶体[来源:Zxxk.Com]

1.定义：由 和 通过 结合而成的晶体。 2.结构特点：（1）成键粒子：

（2）粒子间相互作用力： 实质：

（3）常见的离子晶体： 、 、

【课前小练】．有A、B、C三种晶体，分别由H、C、Na、Cl四种元素中的一种或几种形成，对这三种晶体

进行实验，结果如表 A B C 熔点/℃ 801 3 550 －114.2 硬度 较大 很大 很小 水溶性 易溶 不溶 易溶 导电性 水溶液(或熔融)导电 不导电 液态不导电 水溶液与Ag反应 白色沉淀 不反应 白色沉淀 ＋(1)晶体的化学式分别为：A___________________，B________________，C________________。 (2)晶体中微粒间的作用分别为：A________ ______，B______ ____，C_______ ______。 【归纳总结】

3.离子晶体物理性质的特点：

(1) 熔沸点 , 难挥发、难压缩。

1

(2) 硬度 且脆。

（3)固体 导电，熔融状态下 导电,水溶液 导电. （4)溶解性:大多 溶于极性溶剂， 溶于非极性溶剂.

【科学探究1】 课本阅读课本78页内容，结合NaCl和CsCl模型，小组讨论并回答下列问题 离子晶体中离子键的配位数（C.N.）是指： 4.几种常见的离子晶体的晶胞结构： (1)氯化钠型晶胞

①.钠离子和氯离子的位置：

钠离子： 和 ；氯离子： 和 。 ②.每个晶胞含钠离子 个、氯离子 个。

③.与Na+等距离且最近的Cl （即Na+的配位数）有： 个

与Cl等距离且最近的Na+（即Cl的配位数）有： 个 与Na+等距离且最近的Na 有： 个 (2)氯化铯型晶胞

①.铯离子和氯离子的位置：

铯离子： 氯离子： 。 ②.每个晶胞含铯离子、氯离子的个数

铯离子： 个；氯离子： 个

③.与氯离子等距离且最近的铯离子（即Cl的配位数）有 个。 与铯离子等距离且最近的氯离子（即Cs的配位数）有 个。

与铯离子等距离且最近的铯离子有 个。

【想一想】NaCl、CsCl晶体中有无单个分子，“NaCl”、“CsCl”是否代表分子组成呢？

【迁移应用】.已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示，X、Y、Z分别 处于立方体的顶点、棱边的中点、立方体的体心。则下面关于该化合物的说法正确的是 ( ) A．该晶体的化学式为ZXY3

B．该晶体的熔点一定比金属晶体熔点高 C．每个X周围距离最近的Y有8个 D．每个Z周围距离最近的X有16个

--+

---

NaCl和CsCl均为AB型离子晶体，但两者的阴、阳离子周围带相反电荷离子的数目却不同，你认为造成这一差异的可能原因是什么？ 【科学探究2】阅读课本P79内容。

几种离子的离子半径

离子 离子半径/pm Na 95 ＋r/ r Cl 181 －+-配位数 4 6 8 Cs 169 ＋0.225-0.414 0.414-0.732 0.732-1.00 根据以上数据填表：[来源:Zxxk.Com]

NaCl、CsCl中的正、负离子的半径比和配位数

2

NaCl CsCl r＋/r－＝_____ C.N.＝6 【合作探究】 CaF2晶体中阴、阳离子的配位数？ ＋

－

＋

r＋/r－＝_____ C.N.＝8 （a).CaF2的晶体中，Ca2和F的配位数不同，Ca2配位数是 ，

F的配位数是 。

（b）.1个CaF2的晶胞中，有 个Ca2，有 个F。

＋

－

－

Ca2

＋

【归纳整理】

5.决定离子晶体结构的因素：

几何因素---晶体中正负离子的 比。 电荷因素---晶体中正负离子的 比。 键性因素---离子键的纯粹程度。 【自学】科学视野—复杂的离子晶体

F

－

【归纳总结】

晶胞结构 晶胞中所含 阴离子数目 晶胞中所含 阳离子数目 阴离子配位数 阳离子配位数 距离最近且等距的 同种离子的个数 F Ca - 2+ 【随堂检测】

1.下列各类物质中，固态时只能形成离子晶体的是( )

A．非金属氧化物 B．非金属单质 C．强酸 D．强碱 2.下列化学式表示的物质中，属于离子晶体并且含有非极性共价键的是( ) A．CaCl2 B．Na2O2 C．N2 D．NH4Cl 3.下列叙述中正确的是( )

A．熔融状态下能导电的物质一定是离子化合物 B．P4和NO2都是共价化合物 C．在氧化钙中不存在单个小分子 D．离子化合物中一定不存在单个的分子 4．下列叙述正确的是( )

①离子化合物可能含有共价键 ②构成晶体的粒子一定含有共价键

3

③共价化合物中不可能含有离子键 ④非极性分子中一定含有非极性键 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 5.下面有关离子晶体的叙述中，不正确的是 A．1mol氯化钠中有NA个NaCl分子

B．氯化钠晶体中，每个Na周围距离相等的Cl共有6个 C．氯化铯晶体中，每个CS周围紧邻8个Cl D．平均每个NaCl晶胞中有4个Na、4个Cl

6.在医院施行外科手术时，常用HgCl2的稀溶液作为手术刀的消毒剂。已知HgCl2有如下性质：①HgCl2晶体熔点较低；②HgCl2在熔融状态下不能导电；③HgCl2在水溶液中可发生微弱的电离。下列关于HgCl2的叙述正确的是( )

A．HgCl2属于共价化合物 B．HgCl2属于离子化合物 C．HgCl2属于非电解质 D．HgCl2属于强电解质

7．食盐晶体如右图所示。在晶体中，? 表示Na，? 表示Cl?。已知食盐的密度为? g / cm，NaCl摩尔质

+

3

+

—

+

—

+

—

（ ）

量M g / mol，阿伏加德罗常数为N，则在食盐晶体里Na和Cl?的间距大约是 ? ?

+

A? 32MM

cm B? 3 cm ?N2?N2NMcm D? 3cm ?M8?N C. 38．判断下列晶体类型：

(1)硼：熔点2 300℃，沸点2 550℃，硬度大。________________ (2)AlCl3：熔点190℃，沸点182.7℃，易升华。________________

(3)苛性钾：熔点300℃，沸点1 320℃，溶于水能导电，晶体不导电。________________。

9．A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号元素，其原子序数依次增大。B、C、D同周期，A、D同主族， E和其他元素既不在同周期也不在同主族。B、C、D的最高价氧化物对应水化物均能互相发生反应生成盐和水。A和E可形成离子化合物，其晶胞结构如下图所示。 (1)A和E所形成化合物的电子式是__________。

(2)A、B、C、D四各元素的原子半径由小到大的顺序为__________(用 元素符号表示)。

(3)A和E形成的化合物的晶体中，每个阳离子周围与它最近且距离 相等的阳离子共有__________个。

(4)已知A和E所形成化合物晶体的晶胞体积为1.6×10果保留一位小数)__________。

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cm，则A和E组成的离子化合物的密度为(结

3

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