离子晶体课件

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【教学课件】《离子晶体》(人教)

【教学课件】《离子晶体》(人教)
(2)原子晶体中,结构相似时,原子半径越小,共价键 键长越短,键能越大,熔点越高。 (3)分子晶体中(不含氢键时),分子组成和结构相似 时,相对分子质量越大,范德华力就越强,熔点就越高。
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(3)金属晶体中,离子半径越 小,离子电荷越高,金属键就越 强,熔点就越高。合金的熔点比 它的各成分金属的熔点低。
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练习
下列物质的晶体,按其熔点由低到高的排列顺序正确的是() A.NaCl|、SiO2、CO2 B.NaCl、CO2、SiO2 C.NaCl、MgO、SiO2 D.NaCl、SiO2、MgO
1、什么是离子键?什么是离子化合物?
离子键:使阴、阳离子结合成离子化合物的静电作用; 离子化合物:由阳离子和阴离子组成的化合物。
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知识回顾
2、我们已经学过几种晶体?它们的结构微粒和微粒间的相互作用 分别是什么?
(1)分子晶体 ①定义:分子间通过分子间作用力构成的晶体; ②构成微粒:分子; ③微粒间作用:a.分子间作用力,部分晶体中存在氢键;b.分子内 存在化学键,在晶体状态改变 时不被破坏。
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离子晶体与离子化合物之间的关系?
离子化合物不一定是离子晶体,离子晶体一定是离 子化合物。
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判断正误:
1、离子晶体一定是离子化合物。 2、含有离子的晶体一定是离子晶体。 3、离子晶体中只含离子键。 4、离子晶体中一定含金属阳离子。 5、由金属元素与非金属元素组成的晶体一定是
决定离子晶体结构的因素
几何因素: 晶体中正负离子的半径比。 电荷因素: 晶体中正负离子的电荷比。 键性因素: 离子键的纯粹程度。

金属晶体与离子晶体课件下学期高二化学人教版选择性必修

金属晶体与离子晶体课件下学期高二化学人教版选择性必修

三、过渡晶体与混合型晶体 1.过渡晶体 四类典型晶体分别是分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体等,但纯 粹的典型晶体是不多的,大多数晶体是它们之间的过渡晶体。 如:第三周期元素的氧化物。
氧化物 离子键的 百分数/%
Na2O 62
MgO 50
Al2O3 41
SiO2 33
P2O5
SO2 Cl2O7
2.试用金属键解释Na、Mg、Al的熔点逐渐升高的原因。 提示 Na、Mg、Al的原子半径逐渐减小,价电子数逐渐增多,金属键逐渐增 强,所以熔点逐渐升高。 3.纯铝硬度不大,形成硬铝合金后,硬度很大,金属形成合金后为什么有些物 理性质会发生很大的变化? 提示 金属晶体中掺入不同的金属或非金属原子时,影响了金属的延展性和 硬度。
新知二 离子晶体的结构与性质特点 【问题探究】 1.如图所示是从NaCl和CsCl晶体中分割出来的部分结构图。
试分析哪些图是从NaCl和CsCl晶体中分别提取出来的? 提示 从NaCl晶体中分别提取出来的是(1)和(4);从CsCl晶体中分别提取出 来的是(2)和(3)。
2.已知:CaCO3、(NH4)2SO4、CuSO4·5H2O、Cu(NH3)4SO4·H2O 等均为离子 晶体。分析这些离子晶体中都含有哪些微观粒子?晶体内部存在哪些类型 的作用力? 提示 构成离子晶体的微粒有阴离子和阳离子,还有电中性分子;晶体内部 的作用力除离子键外还存在共价键、氢键和范德华力等。
2.四类晶体的比较
晶体类型 离子晶体 共价晶体
构成晶体 阴、阳离子 原子
的粒子
粒子间 的作用
离子键
共价键
作用力大小 较强
(一般而言)
很强
分子晶体
金属晶体
分子
金属阳离子 和自由电子

化学:3.4《离子晶体》PPT课件(新人教版-选修3)

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综合应用
NiO的摩尔质量M g/mol,密度为ρg/mL,阿伏 加德罗常数为NA,
求晶胞中两个距离最近的氧离子中心间的距 离为多少cm?
综合应用
Hale Waihona Puke (2)天然的和大部分人工制备的 晶体都存在各种缺陷,例如在 某种NiO晶体中就存在以下缺陷: 一个Ni2+空缺,另有两个Ni2+被 两个Ni3+所取代。其结果晶体仍 呈电中性,但化合物中Ni和O的 比值却发生了变化。某氧化镍 样品组成为Ni0.97O, 试计算该晶体中Ni3+与Ni2+的离子数之比。 参考答案: Ni3+ :Ni2+=6 :91
计算方法:均摊法 顶点占1/8;棱占1/4;面心占1/2;体心占1
(3)与Na+等距离且最近的Na+ 、Cl- 各有几个?
与Na+等距离且最近的Cl- 有:6个
与Na+等距离且最近的Na+ 有:12个
(2)氯化铯型晶胞
CsCl晶胞
(1)铯离子和氯离子的位置:
铯离子:体心
氯离子:顶点;或者反之。
(2)每个晶胞含铯离子、氯 离子的个数 铯离子:1个 ;氯离子:1个 (3)与铯离子等距离且最近 的铯离子、氯离子各有几个? 铯离子:6个 ;氯离子:8个
3.4《离子晶体》
2Na + Cl2 == 2NaCl
Na
+11
+17
Cl
Na+
+11
+17
Cl-
Na+ Cl-
一、离子键
1、定义:
2、常见物质
一、离子晶体
1、定义:由阳离子和阴离子通过离

人教版化学选修三《离子晶体》精品课件

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---Cs+
①铯离子和氯离子的配位数: 每个Cs+周围同时吸引8个Cl-,每个Cl-周 围同时吸引8个 Cs + 化学式:CsCl
②每个晶胞含 1 个铯离子、 1 个氯离子。 化学式:CsCl ③与铯离子等距离且最近的铯离子有 6 ④与氯离子等距离且最近的氯离子有 6 个。 个。
3.CaF2晶体的结构模型
第四节 离子晶体
离子晶体定义、成键粒子、相互作用力
定义: 由阳离子和阴离子通过离子键结合而 成的晶体。
成键粒子: 阴、阳离子
相互作用力:离子键
常见晶体离子:强碱、活泼金属氧化物、大 部分的盐类。
离子晶体的结构特征
①离子键没有饱和性和方向性,在晶体中 阴阳离子尽可能采取最密堆积; ②离子晶体中不存在单独的分子,化学式 代表阴阳离子最简个数比;
晶格能定义、符号和单位 1.定义:气态离子形成1摩尔离子晶体时释放 的能量。 2.符号:U 3.单位:kJ/mol
晶格能的大小的影响因素
离子电荷越大,阴、阳离子半径越小,即 阴、阳离子间的距离越小,则晶格能越大。简 言之,晶格能的大小与离子带电量成正比,与离
子半径成反比。
晶格能的作用和意义
晶格能越大 ,则 ①形成的离子晶体越稳定;(离子键越强) ②熔点越高;
①Ca2+的配位数: 8 F-的配位数:4 化学式:CaF2 ②一个CaF2晶胞中含: 4个Ca2+和8个F化学式:CaF2
---Ca2+ ---F-
4.ZnS晶体的结构模型
①Zn2+离子的配位数: 4 S2-的配位数: 4 化学式:ZnS ②一个ZnS晶胞中含:4个阳离子和4 个阴离子 化学式:ZnS
决定离子晶体结构的因素

离子键离子晶体 完整版课件

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即时应用 1. 下列叙述正确的是( ) A.离子键有饱和性和方向性 B.离子化合物只含有离子键 C.有些离子化合物既含有离子键又含有共 价键 D.离子化合物中一定含有金属元素
解析:选C。一种离子对带异种电荷离子的 吸引作用与其所处的方向无关,所以离子键 无方向性,一种离子可以尽可能多地吸引带 异种电荷的离子,所以离子键无饱和性;离 子化合物中一定含有离子键,可能含有共价 键,如NaOH;离子化合物中不一定含有金 属元素,如NH4Cl。
形成稳定的钠离子(Na+:1s22s22p6);氯原子 的电子排布式为:1s22s22p63s23p5,易得到一 个电子,达到氩原子的电子排布,形成稳定 的氯离子(Cl-:1s22s22p63s23p6);然后钠离子 (阳离子)和氯离子(阴离子)间以离子键相结合 形成氯化钠晶体。
探究导引2 离子键的形成过程中,只表现为 阴、阳离子间的静电吸引作用吗? 提示: 不是。离子键的实质是静电作用, 阴、阳离子之间的静电引力使阴、阳离子相 互吸引,阴离子的核外电子与阳离子的核外 电子之间、
新知初探自学导引
自主学习
一、离子键的形成 1. 概念:___阴__、__阳__离__子____间通过 __静__电__作__用____形成的化学键叫做离子键。 2. 形成:在离子化合物中,阴、阳离子之间 的___静__电__引__力____使阴、阳离子相互吸引,
阴离子的核外电子与阳离子的核外电子之
共价化合物HCl溶于水形成能导电的溶液,所 以C项错误;共价化合物不含离子,以分子形 式存在,在熔融状态下也不会电离出离子, 所以不能导电,而离子化合物可以电离出离 子,所以D项正确。
要点突破讲练互动
要点一 离子Leabharlann 的形成探究导引1 从原子结构的角度说明氯化钠 中离子键的形成过程。 提示:钠原子的电子排布式为: 1s22s22p63s1,易失去最外层的一个电子,达 到氖原子的电子排布,

离子晶体ppt课件

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【练一练】
4、MgO、Rb2O、CaO、BaO四种离子晶体熔点的高低顺序是( B ) A.MgO>Rb2O>BaO>CaO B.MgO>CaO>BaO>Rb2O C.CaO>BaO>MgO>Rb2O D.CaO>BaO>Rb2O>MgO
3、晶格能与离子晶体性质的关系
因为晶格能的大小标志着离子晶体裂解成气态阴、阳离子的难易程 度,反映着离子晶体中离子键的强度,故它与离子晶体的性质有着 密切联系。
比较项目离 子化合物
NaBr NaCl MgO
离子电荷 数 1 1 2
核间距 /pm 298 282 210
晶格能 /kJ·mol-1
747 786 3791
8
4
4
阳离子的配位数 6
8
4
8
(2)影响配位数的因素
①几何因素:晶体中正、负离子的半径比。离子半径比值越大, 配位数就越大 (见下表)
离子晶体 NaCl CsCl ZnS
正、负离子半径比(r+/r-) r+/r-=0.52(0.414~0.732) r+/r-=0.93(0.732~1.00) r+/r-=0.27(0.225~0.414)
【练一练】
1、仅由下列各组元素所构成的化合物,不可能形成离子晶体的是 (A )
A.H、O、S B.Na、H、O C.K、Cl、O D.H、N、Cl 2、下列关于离子化合物的叙述正确的是( C ) A.离子化合物中都只含有离子键 B.离子化合物中的阳离子只能是金属离子 C.离子化合物如能溶于水,其所得溶液一定可以导电 D.溶于水可以导电的化合物一定是离子化合物
①1个CaF2的晶胞中,有4个Ca2+,有4个F- ②CaF2的晶体中,Ca2+和F-的配位数不同, Ca2+配位数是8,F-的配位数是4源自5、离子晶体中离子的配位数

鲍林规则.离子晶体结构ppt课件

鲍林规则.离子晶体结构ppt课件
3
2.电价规则(鲍林第二规则)
在一个稳定的离子型晶体结构中,每一个负离子的电价
Z-应该等于(或近似等于)其邻近的正离子到该负离子
的各静电键强度 S 的总和 Z
Si
(
Z n
)i

其中Si为第i种正离子静电键强度,Z+为正离子的电荷, n为其配位数。
静电键强度实际是离子键强度,也是晶体结构稳定性 的标志。
(3)属于CsCl结构:CsBr,CsI
9
2、NaCl型结构
11))鲍鲍林林规规则则:: ①第一规则: ①第一规则:
rNa rNa
0.095nm, r 0.095nm,Crl
Cl
0.181nm, r 0.181nm,r
r r
0.502.552,5 ,0.401.44-104.7-03.27,32C,NC+=N6=,6,
四个[CaF8] 共顶相连
③[CaF8]立方体可以共棱和共面相连,实际上共棱相连
12
(2)结构特点 立方晶系,面心立方点阵,把Ca2+作立方堆积,F占据全部四面体空隙,若F-作立方堆积,Ca2+只 占据一半的立方体空隙。 • 从空间格子观点看,一套Ca2+面心立方格子与两 套F-面心立方格子穿插而成。 晶胞内有4个CaF2分子。
正离子之间,有尽量互不结合的趋势(特别倾向于共顶相连)。 如硅酸盐晶体M2S,存在[MgO6]八面体,[SiO4]四面体,∵Si4+Si4+斥力>Mg2+- Mg2+∴[SiO4]孤立存在,[SiO4]与 [MgO6]共顶, 共棱相连,结构才稳定。 5.节约规则(鲍林第五规则) 在同一晶体中,同种正离子与同种负离子的结合方式应最大限 度地趋于一致。

高中化学江苏专版选修3专题3 第二单元 离子键 离子晶体教学课件 (共36张PPT)

高中化学江苏专版选修3专题3 第二单元 离子键 离子晶体教学课件 (共36张PPT)
离子晶体中离子的配位数与它们的 相对大小有关,与其所带电荷数目的多 少无关。
离子晶体中,一种离子周围所环绕的带
相反电荷离子数目的多少与阴、阳离子半径 之比 r+ / r- 有关
常见阴、阳离子的半径
离子 离子半径/pm
Na+
Cs+ Cl-
95
169 181
阴、阳离子半径比与离子配位数的关系
离子晶体 ZnS
CaF2 CuSO4·5H2O
BaSO4
㈠ 离子晶体
——阴、阳离子通过离子键结合,在空 间呈现有规律的排列所形成的晶体。
1、构成微粒:阴、阳离子 2、微粒间作用力:离子键
3、晶体特性:熔点较高,硬度较大且 脆,难挥发、难压缩、 熔融或溶于水能导电。
常温常压下,离子化合物大多数以 晶体(离子晶体)的形式存在。
r+ / r- 配位数
0.225~ 0.414
4
NaCl
0.414~ 0.732
6
CsCl 0.732~
1.0
8
CsF >1.0
12
1、一个氯化钠晶胞中有Na+、 Cl-各多少个?
Na+和Cl-的位置: Na+:体心和棱中点; Cl-:面心和顶点,或 者反之。
Na+= (1 + 12/4) = 4个
r(高价离子) < r(低价离子) ; 如:r(Fe3+) < r(Fe2+)
思考 哪些物质中含有离子键?
离子化合物 ——含有离子键的化合物
一般说来,以下化合物通常为离子 化合物。如:
⑴ 强碱、大多数盐。
⑵ 活泼金属元素(IA,IIA)和活泼非金属 元素(VIA,VIIA)之间形成的化合物。
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(3)溴化钠、氯化钠和氧化 镁晶体中,硬度最大的 是 _氧___化__镁__。 工业制取单质镁时,往往 电解的是氯化镁而不是氧 化镁,主要原因是
氧化镁晶体比氯化镁晶体晶格能大,熔点 高,电解时消耗电能多。
仔细阅读表3—8, 分析晶格能的大小 与离子晶体的熔点 有什么关系?离子 晶体的晶格能与哪
些因素有关?
2、影响晶格能大小因素: 离子晶体中阴阳离子半径 越小,所带电荷越多,离 子键越强,晶格能越大。
3.晶格能的应用:
(1)晶格能越大,离子晶体越 稳定,离子晶体的熔沸点越 高,硬度越大。
(2)岩浆晶出规则与晶格能的关系
熔点℃ 801 645
沸点℃ 1413 1290
为什么NaCl的熔沸点 比CsCl高?
结论: 对于组成和结构相似
的物质,阴、阳离子半径 越小,离子所带电荷数越 多,离子键越强,熔沸点 较高,晶体越稳定。
二.晶格能
1.定义:气态离子形成1摩 离子晶体时释放的能量, 通常取正值。如下表:
某些离子晶体的晶格能/(KJ/mol)
★晶格能高的晶体熔点较高,更 容易在岩浆冷却过程中冷却下来, 从而先结晶。
【总结】
物质的熔点与晶体类型的关系
1、若晶体类型不同,一 般情况下: 原子晶体>离子晶体>分 子晶体。
2,若晶体类型相同,则有:
⑴离子晶体中,结构相似 时,离子半径越小,离子 电荷越高,晶格能越大, 离子键就越强,熔点就越 高。
5.常见的离子化合物 1.活泼的金属元素(IA,IIA) 和活泼的非金属元素(VIA、 VIIA)形成的化合物。
2.活泼的金属元素和酸根 离子(或氢氧根离子)形 成的化合物。
3.铵根和酸根离子(或活 泼非金属元素离子)形成 的盐。
4.从物质类别的角度来说, 离子化合物通常包括强碱 、大多数盐和活泼金属氧 化物。
学习目标:
1.了解离子晶体的结构 模型及其性质的一般特 点; 2.了解离子晶体配位数 及其影响因素;
知识回顾:离子键
1.定义:使阴、阳离子结合 成离子化合物的静电作用。 2.成键的微粒:阴,阳离子。
3.成键的本质:阴阳离子间 的静电作用。
4.成键的条件:活泼金属元素的原 子和活泼的非金属元素的原子。
返回
3. 离子晶体物理性质的特点: (1) 熔沸点较高, 难挥发。
(2) 硬度较大,难于压缩。
(3)一般易溶于水,而难溶于 非极性溶剂。 (4)固态不导电,水溶液或者 熔融状态下能导电。
学习目标:
1.了解晶格能的定义 和应用; 2.知道晶格能的大小可 以衡量离子晶体中离子 键的强弱;
NaCl CsCl
示 Na+和Cl-的最。简个数比
CsCl晶体中离子的配位数
(1)每个晶胞含铯离子、 氯离子的个数?
(2)在氯化铯晶体中,每 个Cs+周围与之最接近且
距离相等的Cl-共有 8 ;这
几个Cl-在空间构成的几何
构型为 立方体。
(3)在每个Cl-周围距离相等且最近的Cs+共
有 8;这几个Cs+ 在空间构成的几何构 型 立方。体
⑵原子晶体中,结构相似时, 原子半径越小,共价键键长 越短,键能越大,熔点越高。
⑶分子晶体中(不含氢键 时),分子组成和结构相似 时,相对分子质量越大,范 德华力就越强,熔点就越高。
⑷金属晶体中,离子半 径越小,离子电荷越高, 金属键就越强,熔点就越 高。合金的熔点比它的各 成分金属的熔点低。
练习1:下列物质的晶体,按
离子 Be2+ Mg2+ La3+ K+ F- Na+ Cl-
离子
半径 /pm
31
65 104 133 136 95 181
下列各离子晶体中阳离子配位数
与氯化钠中钠离子配位数相同的
是 (B )
F3 C.BeF2
B.MgF2 D.KF
4.溴化钠、氯化钠和氧化 镁等离子晶体的核间距和 晶格能(部分)如下表所示。
NaBr
290 离子的核间距/pm
晶格能/kJ·mo-1
NaCl
276
787
MgO
205
3890
(1)溴化钠晶体比氯化钠晶 体晶格能_小__(填”大”或 “小”),主要原因 _N_a_B_r_比__N_a_C_l_的__核__间。距大
(2)氧化镁晶体比氯化钠 晶体晶格能大,主要原因 _氧_化镁_晶_体_中_的_阴_、_阳_离_子的_电_荷_数_绝_对_值_大_,并_且_半_径_小__
氯化钠的形成过程:
Na
+11
+17
Cl
Na+
+11
+17

Na+ Cl-
6.离子键的特征
❖没有方向性:阴阳离子是球形
对称的,电荷的分布也是球形对 称的,它们在空间各个方向上的 静电作用相同,都可以和带不同 电荷的离子发生作用。
❖没有饱和性:在静电作用能达
到的范围内,只要空间条件允许, 一个离子可以多个离子发生作用。
重晶石 BaSO4 明矾 KAl(SO4)2·12H2O
莹石 CaF2
胆矾 CuSO4·5H2O
一.离子晶体 1.定义:由阳离子和阴离子通
过离子键结合而成的晶体。
2.成键粒子:阴、阳离子。 3.相互作用力:离子键。
4.常见的离子晶体:强碱,活
泼金属氧化物,大部分的盐类。
判断正误:
1.离子晶体一定是离子化合物。√ 2.含有离子的晶体一定是离子晶 体。× 3.离子晶体中只含离子键。× 4.离子晶体中一定含金属阳离子×。
CaF2晶胞
①Ca2+的配 位数:8 ②F-的配位 数:4
③一个CaF2晶
胞中含: 4个 Ca2+和 8个F-
(3)CaF2晶体
每个Ca2+周围最近且等距离的F有 8 个,每个F-周围最近且等距 离的Ca2+有 4 个 ; 在每个Ca2+周围最近且等距离的 Ca2+有 12 个,在每个F-周围最近 等距离的F-有 6 个。一个CaF2晶 胞中含 4 个Ca2+和 8 个F-; Ca2+ 和F-的配位数分别为 8 、 4 。
每个Cl- 周围与之最接 近且距离相等的Na+共 有 6 个。
(1)NaCl晶体中
每个Na+周围最近且等距离的Cl-有 6个,每 个Cl-周围最近且等距离的Na+有 6 个;在每
个Na+周围最近且等距离的Na+有12个,在每
个Cl-周围最近等距离的Cl-有12 个。 Na+和
Cl-的配位数分别为 6 、 6 。一个NaCl晶 胞中含 4 个Na+和 4 个Cl-。 NaCl晶体中 无 NaCl分子,化学式NaCl表
(2)CsCl晶体 每个Cs+周围最近且等距离的
Cl-有 8 个,每个Cl-周围最近且 等距离的Cs+有 8 个,在每个Cs+ 周围最近且等距离的Cs+有 6 个, 在每个Cl-周围最近等距离的Cl有 6 个,一个CsCl晶胞中
含 1 个Cs+和 1 个Cl-。 Cs+ 和Cl-的配位数分别为 8 、 8 。
(4)ZnS型晶胞
1.一个ZnS晶胞中含:4 个阳离子和 4 个阴离子
2.阳离子的配位数:4
阴离子的配位数:4
2.决定离子晶体结构的因素
❖几何因素 晶体中正负离子的半径比
❖电荷因素 晶体中正负离子的电荷比
❖键性因素 离子键的纯粹程度。
几何因素
配位数与 r+/r-之比相关: 0.225 -- 0.414 4 配位 0.414 -- 0.732 6 配位 0.732 -- 1.000 8 配位
其熔点由低到高的排列顺
序正确的是( D ) A.NaCl、SiO2、CO2 B.NaCl、CO2、SiO2 C.NaCl、MgO、SiO2 D.NaCl、SiO2、MgO
2.下列物质中,化学式能
准确表示该物质分子组成
的是( C )
A.NH4Cl C.P4
B.SiO2 D.Na2SO4
3.几种离子的半径如下表所示:
5.由金属元素与非金属元素组成 的晶体一定是离子晶体。×
NaCl 和 CsCl 晶胞
配位数:离子晶体中,一个离子周围最邻近 的异电性离子的数目。缩写为C. N.。
NaCl晶体中离子的配位数
3
1 5
6 2
3
6
1
2
5
4
4
这几个Na+在空 间构成的几何构 型为 正八面。体
每个晶胞含钠 离子,氯离子数?
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