人教版化学选修三第三章第四节离子晶体PPT
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人教版化学选修三第三章第四节 离子晶体课件16ppt
1、只要有坚强的意志力，就自然而然地会有能耐、机灵和知识。2、你们应该培养对自己，对自己的力量的信心，百这种信心是靠克服障碍，培养意志和锻炼意志而获得的。 3、坚强的信念能赢得强者的心，并使他们变得更坚强。4、天行健，君子以自强不息。5、有百折不挠的信念的所支持的人的意志，比那些似乎是无敌的物质力量有更强大 的威力。6、永远没有人力可以击退一个坚决强毅的希望。7、意大利有一句谚语：对一个歌手的要求，首先是嗓子、嗓子和嗓子……我现在按照这一公式拙劣地摹仿为：对 一个要成为不负于高尔基所声称的那种“人”的要求，首先是意志、意志和意志。8、执着追求并从中得到最大快乐的人，才是成功者。9、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 10、发现者，尤其是一个初出茅庐的年轻发现者，需要勇气才能无视他人的冷漠和怀疑，才能坚持自己发现的意志，并把研究继续下去。11、我的本质不是我的意志的结果， 相反，我的意志是我的本质的结果，因为我先有存在，后有意志，存在可以没有意志，但是没有存在就没有意志。12、公共的利益，人类的福利，可以使可憎的工作变为可 贵，只有开明人士才能知道克服困难所需要的热忱。13、立志用功如种树然，方其根芽，犹未有干；及其有干，尚未有枝；枝而后叶，叶而后花。14、意志的出现不是对愿 望的否定，而是把愿望合并和提升到一个更高的意识水平上。15、无论是美女的歌声，还是鬓狗的狂吠，无论是鳄鱼的眼泪，还是恶狼的嚎叫，都不会使我动摇。16、即使 遇到了不幸的灾难，已经开始了的事情决不放弃。17、最可怕的敌人，就是没有坚强的信念。18、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下 去。19、意志若是屈从，不论程度如何，它都帮助了暴力。20、有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。21、意志坚强，就会战胜恶运。22、只有刚强的人，才有神 圣的意志，凡是战斗的人，才能取得胜利。23、卓越的人的一大优点是：在不利和艰难的遭遇里百折不挠。24、疼痛的强度，同自然赋于人类的意志和刚度成正比。25、能 够岿然不动，坚持正见，度过难关的人是不多的。26、钢是在烈火和急剧冷却里锻炼出来的，所以才能坚硬和什么也不怕。我们的一代也是这样的在斗争中和可怕的考验中 锻炼出来的，学习了不在生活面前屈服。27、只要持续地努力，不懈地奋斗，就没有征服不了的东西。28、立志不坚，终不济事。29、功崇惟志，业广惟勤。30、一个崇高 的目标，只要不渝地追求，就会居为壮举；在它纯洁的目光里，一切美德必将胜利。31、书不记，熟读可记；义不精，细思可精；惟有志不立，直是无着力处。32、您得相 信，有志者事竟成。古人告诫说：“天国是努力进入的”。只有当勉为其难地一步步向它走去的时候，才必须勉为其难地一步步走下去，才必须勉为其难地去达到它。33、 告诉你使我达到目标的奥秘吧，我唯一的力量就是我的坚持精神。34、成大事不在于力量的大小，而在于能坚持多久。35、一个人所能做的就是做出好榜样，要有勇气在风 言风语的社会中坚定地高举伦理的信念。36、即使在把眼睛盯着大地的时候，那超群的目光仍然保持着凝视太阳的能力。37、你既然期望辉煌伟大的一生，那么就应该从今 天起，以毫不动摇的决心和坚定不移的信念，凭自己的智慧和毅力，去创造你和人类的快乐。38、一个有决心的人，将会找到他的道路。39、在希望与失望的决斗中，如果 你用勇气与坚决的双手紧握着，胜利必属于希望。40、富贵不能淫，贫贱不能移，威武不能屈。41、生活的道路一旦选定，就要勇敢地走到底，决不回头。42、生命里最重 要的事情是要有个远大的目标，并借助才能与坚持来完成它。43、事业常成于坚忍，毁于急躁。我在沙漠中曾亲眼看见，匆忙的旅人落在从容的后边；疾驰的骏马落在后头， 缓步的骆驼继续向前。44、有志者事竟成。45、穷且益坚，不坠青云之志。46、意志目标不在自然中存在，而在生命中蕴藏。47、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。 48、思想的形成，首先是意志的形成。49、谁有历经千辛万苦的意志，谁就能达到任何目的。50、不作什么决定的意志不是现实的意志；无性格的人从来不做出决定。我终 生的等待，换不来你刹那的凝眸。最美的不是下雨天，是曾与你躲过雨的屋檐。征服畏惧、建立自信的最快最确实的方法，就是去做你害怕的事，直到你获得成功的经验。 真正的爱，应该超越生命的长度、心灵的宽度、灵魂的深度。生活真象这杯浓酒，不经三番五次的提炼呵，就不会这样可口！人格的完善是本，财富的确立是末能力可以慢 慢锻炼，经验可以慢慢积累，热情不可以没有。不管什么东西，总是觉得，别人的比自己的好！只有经历过地狱般的折磨，才有征服天堂的力量。只有流过血的手指才能弹 出世间的绝唱。对时间的价值没有没有深切认识的人，决不会坚韧勤勉。第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力的。不要因为寂寞而恋爱，孤独是为了幸福而 等待。每天清晨，当我睁开眼睛，我告诉自己：我今天快乐或是不快乐，并非由我所遭遇的事情造成的，而应该取决于我自己。我可以自己选择事情的发展方向。昨日已逝，
人教版高中化学选修三 3.4 离子晶体 课堂课件
一、离子晶体
1、定义 离子间通过离子键结合而成的晶体 微粒：离子 作用力：离子键
2、常见的离子晶体 强碱、部分金属氧化物、大部分盐类
3、离子晶体中的离子配位数 （C．N．） 离子周围最邻近的异电性离子的数目
2Na + Cl2 == 2NaCl
Na
+11
+17
Cl
Na+
+11
、几种典型离子晶体的结构
分析思考： 1、Na＋配位数？ Cl－配位数？
66
NaCl晶体中阴、阳离子配位数
分析思考： 2、NaCl晶体中每个Cl－周围最近且 等距离的Cl－有几个？每个Na＋周围
最近且等距离的Na＋有几个 12
4、几种典型离子晶体的结构
分析思考：
1、Cs＋配位数？8
Cl－配位数？ 8
C．液溴的汽化和钠的熔化
D．HCl和NaCl溶于水
3、下面图像是从NaCl或CsCl晶体结构
图中分割出来的部分结构图，试判断
属于NaCl晶体结构的是（ C
）
（1）
（2）
（3）
A．①和③ C．①和④
（4）
B．②和③ D．只有①
二、晶格能
1、定义： 气态离子形成1mol离子晶体时释放的能量 常取正值，单位：kJ/mol
AB型离子晶体的晶格能
NaF NaCl NaBr
离子
电荷 1 1
1
晶格能
kJ/mol 923 786 747
NaI MgO CaO SrO BaO
1 222 2 704 3791 3401 3223 3054
2、影响晶格能大小的因素 ⑴ 离子的电荷数 相同类型的离子晶体，离子电荷越大， 晶格能越大 ⑵ 离子的核间距 离子电荷数相同的同类型的离子晶体， 离子核间距越小，晶格能越大
人教版高中化学选修三第三章第4节离子晶体共11张ppt
氯离子的半径小于溴离子，氯化钠晶格能 大于溴化钠，所以氯化钠的熔点高 2.氯化镁的熔点 大于 氯化钠的熔点（填： 大于或小于）原因 ； 镁离子的半径小于钠离子，镁离子的电荷 数大于钠离子的电荷数氯化镁晶格能 大于氯化钠，所以氯化镁的熔点高
二、晶格能：气态离子形成1摩尔离子 晶体所放出的能量，通常取正值
离子晶体 晶格能 熔点 硬度
NaF
NaCl
923
786
993
801
3.2
2.5
NaBr
747
747
<2.5
结论：晶格能越大，熔沸点越高、硬度越大
探究 ：离子半径与晶格能的关系
将制作的K+、Na+分别于靠近Cl-,再分 开，反复几次，你能得出什么样的结 论？
离子半径越小，晶格能越大，熔沸点越高
探究 ：离子电荷数与晶格能的关系
将制作的Ca2+、K+分别于靠近Cl-,再分开， 反复几次，你能得出什么样的结论？ (提示：Ca2+、K+半径相差不大，不是主要因素) 离子电荷数越多，晶格能越大，熔沸点越高
练习： 小于 1.溴化钠的熔点 （填：大于或）原因
氯化钠的熔点 ；
探究 氟化钙晶胞
Ca 和F 的个数
2+ -
Ca2+来自F配位数练习： 1关于氯化钠晶体的叙述中，不正确的是（C ）
A B C D 氯化钠为离子晶体 氯化钠晶体氯离子的配位数为 6 与钠离子等距离的钠离子个数为6 固体不导电 ，熔融态导电
2.已知氯化钠晶胞的边长为 a,摩尔质量为： M ,则氯化钠晶胞的密度表达式为：
4M/a3.NA
；
练习： 3下列叙述正确的是（ C）
人教版高中化学选修三第三章第四节离子晶体(17张ppt)
MgCl2 > CaCl2 > SrCl2 > BaCl2
熔点/℃ 摩氏硬度
NaBr 1
298 747
747 <2.5
NaCl 1
282 786
801 2.5
MgO 2
210 3791
2852 6.5
分析影响晶格能的因素
离子所带电荷越多、离子半径越小，晶格能 越大，离子键就越强。
1. 比较下列离子化合物的熔点
NaF < MgF2 < AlF3
2. 比较下列离子键强度
熔 沸 点 较 高
硬 度 较 大
离子晶体 CsCl NaCl NaBr NaI
熔点
645℃ 801℃ 747℃ 661℃
沸点
1290℃ 1413℃ 1390℃ 1304℃
离子所带电荷越多、离子半径越小，离子键就越强
5、离子晶体的物理通性 熔、沸点较高 硬度较大，质脆，延展性差
+-+-+-+ -+-+-+-
离子半径（pm) 95 169 181 74 184
NaCl型 CsCl型 ZnS型
r＋ r－ ＝ 0.52
r＋ r－ ＝ 0.93 r＋ r－ ＝ 0.40
C.N.=6 C.N.=8 C.N.=4
（1）几何因素:晶体中正负离子的半径比 （2）电荷因素:晶体中正负离子的电荷比
思考：离子晶体的熔、沸点有什么特点?
受外力作用
+-+-+-+ -+-+-+-
二、晶格能
气态阴离子和气态阳离子形成1mol 离子晶体释放的能量
例： Na+(g) + Cl-(g)
熔点/℃ 摩氏硬度
NaBr 1
298 747
747 <2.5
NaCl 1
282 786
801 2.5
MgO 2
210 3791
2852 6.5
分析影响晶格能的因素
离子所带电荷越多、离子半径越小，晶格能 越大，离子键就越强。
1. 比较下列离子化合物的熔点
NaF < MgF2 < AlF3
2. 比较下列离子键强度
熔 沸 点 较 高
硬 度 较 大
离子晶体 CsCl NaCl NaBr NaI
熔点
645℃ 801℃ 747℃ 661℃
沸点
1290℃ 1413℃ 1390℃ 1304℃
离子所带电荷越多、离子半径越小，离子键就越强
5、离子晶体的物理通性 熔、沸点较高 硬度较大，质脆，延展性差
+-+-+-+ -+-+-+-
离子半径（pm) 95 169 181 74 184
NaCl型 CsCl型 ZnS型
r＋ r－ ＝ 0.52
r＋ r－ ＝ 0.93 r＋ r－ ＝ 0.40
C.N.=6 C.N.=8 C.N.=4
（1）几何因素:晶体中正负离子的半径比 （2）电荷因素:晶体中正负离子的电荷比
思考：离子晶体的熔、沸点有什么特点?
受外力作用
+-+-+-+ -+-+-+-
二、晶格能
气态阴离子和气态阳离子形成1mol 离子晶体释放的能量
例： Na+(g) + Cl-(g)
人教版高中化学选修3课件：3.4离子晶体(27张) (共27张PPT)
Cl－
人教版选修三第三章第四节
二、晶胞类型
2、 CsCl 型晶胞
人教版选修三第三章第四节
CsCl的晶体结构示意图
二、晶胞类型
2、 CsCl 型晶胞
人教版选修三第三章第四节
（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
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。
2
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， 1
熔点就越高。
分子晶体中（不含氢键时），分子
3 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。
4
金属晶体中，原子半径越小， 价电子越多，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。
阴阳离子
离子键
⑴、特征：无方向性和饱和性 ⑵、影响离子键强弱的因素： 阴、阳离子半径越小，电荷数越多，离子键越强
一、离子晶体
人教版选修三第三章第四节
4、常见的离子晶体
强碱、活泼金属氧化物、绝大部分盐。
5、离子晶体中的配位数
指一个离子周围最邻近的异电性离子的数目
一、离子晶体
6、离子晶体的特性
大多数离子晶体易溶于极性溶 剂水，难溶于非极性溶剂
距离最近 每个晶 配位数 且相等的 胞含有
相反离子 离子数
实例
NaCl 型
AB CsCl 型
Na+：6 Na+：6 Cl-： 6 Cl-： 6
Cs+：8 Cs+：8 Cl-： 8 Cl-： 8
人教版选修三第三章第四节
二、晶胞类型
2、 CsCl 型晶胞
人教版选修三第三章第四节
CsCl的晶体结构示意图
二、晶胞类型
2、 CsCl 型晶胞
人教版选修三第三章第四节
（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
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。
2
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， 1
熔点就越高。
分子晶体中（不含氢键时），分子
3 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。
4
金属晶体中，原子半径越小， 价电子越多，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。
阴阳离子
离子键
⑴、特征：无方向性和饱和性 ⑵、影响离子键强弱的因素： 阴、阳离子半径越小，电荷数越多，离子键越强
一、离子晶体
人教版选修三第三章第四节
4、常见的离子晶体
强碱、活泼金属氧化物、绝大部分盐。
5、离子晶体中的配位数
指一个离子周围最邻近的异电性离子的数目
一、离子晶体
6、离子晶体的特性
大多数离子晶体易溶于极性溶 剂水，难溶于非极性溶剂
距离最近 每个晶 配位数 且相等的 胞含有
相反离子 离子数
实例
NaCl 型
AB CsCl 型
Na+：6 Na+：6 Cl-： 6 Cl-： 6
Cs+：8 Cs+：8 Cl-： 8 Cl-： 8
人教版高二化学选修3课件：3.4 离子晶体(共30张PPT)
1.理解离子晶体的概念、构成及物理性 具
质。 体
2.能用离子键的有关理论解释离子晶体 学
的物理性质。 习
3.了解几种常见的离子晶体的晶胞结构。 目
4.了解晶格能的概念及意义。（一般性 标
要求）
3－4 知识框架（教材分析）
NaCl和CsCl的晶胞
复习：离子键的形成
1、形成过程：阴阳离子间的静电作用。 2、形成条件：元素的电负性差要比较大，易形 成阴阳离子，成键放出较多能量。 3、特征：静电力，无方向性无饱和性。
1︰1 1︰1 1︰1
阴阳离
阴离子堆积方
阳离子占据
子配位
式
空隙种类
数
立方密堆积 6︰6 八面体空隙
简单立方堆积 8︰8 立方体空隙
立方密堆积 4︰4 四面体空隙
阳离子 占据空 隙分数
1 1
1/2
六方ZnS型 1︰1 六方密堆积 4︰4 四面体空隙 1/2 CaF2型 1︰2 简单立方堆积 4︰8 立方体空隙 1/2
借助实物模型、计算机软件模拟、视频等多种直观手段，
充分发挥学生搭建分子结构、晶体结构模型等活动的作用， 降低教学内容的抽象性，促进学生对相关内容的理解和认识。
选用学生熟悉的生活现象、实验事实，以及科学研究和
工业生产中的相关案例作为素材，激发学生的学习兴趣，帮 助学生建立结构与性质之间的联系，发展“宏观辨识与微观探 析”的化学学科核心素养。
●晶体缺陷及其应用；合金的性能及合金与纯金 属的比较；混合型晶体。
●X射线衍射、原子光谱、分子光谱等结构分析 技术。——新课标44页
3－4 【学业要求】 ——新课标42、45页
4.能借助离子晶体等模型说明晶体中的微粒及其 微粒间的相互作用。——新课标4结构的研究及其理论发展对化 学学科发展的贡献。——新课标45页
人教版高中化学选修三离子晶体(共21张PPT)
人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)
人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)
问题4：观察CsCl晶胞
①Cs+的配位数：__8____ Cl-的配位数：__8____
配位数：均为8 ②与每个Cl- 距离最近且相等的Cl- 有6 个；与 每个Cs+距离最近且相等的Cs+有 6 个。 ③根据氯化铯的结构模型确定晶胞，并分析其构成。 每个晶胞中有1___Cs+，有_1__个Cl-. Cs+数目与Cl-数目之为 1 ：1 化学式为 CsCl 。
-
+
Na+ 吸引6个Cl-
配位数：均为6
②这几个Cl- 或Na+ 所构成的 空间几何构型为？正八面体
③与每个Cl- 距离最近且相等 的Cl- 有12个；与每个Na+距离 最近且相等的Na+有 12个。 ④根据氯化钠的结构模型确 定晶胞，并分析其构成。每 个晶胞中有 4 Na+，有 4 个 Cl-。Na+数目与Cl-数目之为 1 ：1 化学式为NaCl 。 离子晶体的化学式代表什么含义？ 阴、阳离子个数比
答案： ①晶格能越大，形成的晶体越稳定，而且熔点 越高，硬度越大 ②离子半径越小，所带电荷越多，晶格能越大
人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)
小结：晶格能 人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT) 1、定义：气态离子形成1摩离子晶体时释放的能量。 单位 kJ/mol 一般取正值。 2、晶格能的大小与阴、阳离子所带电荷的乘积 成正比，与阴、阳离子间的距离成反比。 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. 类比库仑定律 3、晶格能越大：形成的离子晶体越 稳定；（离 子键越 强 ），熔点越 高；硬度越 大 。
人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)
问题4：观察CsCl晶胞
①Cs+的配位数：__8____ Cl-的配位数：__8____
配位数：均为8 ②与每个Cl- 距离最近且相等的Cl- 有6 个；与 每个Cs+距离最近且相等的Cs+有 6 个。 ③根据氯化铯的结构模型确定晶胞，并分析其构成。 每个晶胞中有1___Cs+，有_1__个Cl-. Cs+数目与Cl-数目之为 1 ：1 化学式为 CsCl 。
-
+
Na+ 吸引6个Cl-
配位数：均为6
②这几个Cl- 或Na+ 所构成的 空间几何构型为？正八面体
③与每个Cl- 距离最近且相等 的Cl- 有12个；与每个Na+距离 最近且相等的Na+有 12个。 ④根据氯化钠的结构模型确 定晶胞，并分析其构成。每 个晶胞中有 4 Na+，有 4 个 Cl-。Na+数目与Cl-数目之为 1 ：1 化学式为NaCl 。 离子晶体的化学式代表什么含义？ 阴、阳离子个数比
答案： ①晶格能越大，形成的晶体越稳定，而且熔点 越高，硬度越大 ②离子半径越小，所带电荷越多，晶格能越大
人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT)
小结：晶格能 人教版高中化学选修三 3.4离子晶体(共21张PPT) 1、定义：气态离子形成1摩离子晶体时释放的能量。 单位 kJ/mol 一般取正值。 2、晶格能的大小与阴、阳离子所带电荷的乘积 成正比，与阴、阳离子间的距离成反比。 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. 类比库仑定律 3、晶格能越大：形成的离子晶体越 稳定；（离 子键越 强 ），熔点越 高；硬度越 大 。
人教版化学选修3离子晶体PPT(45页)
问题思考
1.CsCl的沸点是1290°C,NaCl的沸点达到 1413°C,为什么？ 2.外力敲击金属时，金属通常不容易断裂， 敲击食盐晶体时，容易破碎，原因是什么？ 3.NaOH晶体是否可以导电？ 4.阅读82页科学视野
4.离子晶体结构对物理性质的影响
（1）熔沸点较高，阳离子电荷数越多， 半径越小，熔沸点越高 （2）离子晶体较硬脆 （3）晶体时不导电
A
B
C
D
晶体
硫化钾
干冰
金刚石
碘
组成晶体的微粒
阴阳离子
晶体微粒间存在的作用力 离子键
分子 共价键
原子 共价键
பைடு நூலகம்
分子 范德华力
• 2、下列物质的晶体，按其熔点由低到高的排列顺序正确的是（ C ）
A．NａCｌ、SｉO2、CO2 B．NａCｌ、CO2、SｉO2 C．NａCｌ、MｇO、SｉO2 D．NａCｌ、SｉO2、MｇO • 3、用离子的电荷和半径解释下列离子晶体熔点高低的顺序。
c. 含氧酸盐（包括铵盐） d.大多数碱
人教版化学选修3离子晶体PPT(45页)
晶体 氯化钠 干冰 金刚石
熔点 （℃）
801
▪ 思考：
-56.2 3550
➢为什么氯化钠的性质与干冰、金 刚石的不同？
人教版化学选修3离子晶体PPT(45页)
人教版化学选修3离子晶体PPT(45页)
各种离子晶体
人教版化学选修3离子晶体PPT(45页)
是 A.Li<Na<K<Ru
（ Ａ）
B.F2<Cl2<Br2<I2 C.金刚石>晶体硅>碳化硅
D.NaCl>KCl>CsCl
1.CsCl的沸点是1290°C,NaCl的沸点达到 1413°C,为什么？ 2.外力敲击金属时，金属通常不容易断裂， 敲击食盐晶体时，容易破碎，原因是什么？ 3.NaOH晶体是否可以导电？ 4.阅读82页科学视野
4.离子晶体结构对物理性质的影响
（1）熔沸点较高，阳离子电荷数越多， 半径越小，熔沸点越高 （2）离子晶体较硬脆 （3）晶体时不导电
A
B
C
D
晶体
硫化钾
干冰
金刚石
碘
组成晶体的微粒
阴阳离子
晶体微粒间存在的作用力 离子键
分子 共价键
原子 共价键
பைடு நூலகம்
分子 范德华力
• 2、下列物质的晶体，按其熔点由低到高的排列顺序正确的是（ C ）
A．NａCｌ、SｉO2、CO2 B．NａCｌ、CO2、SｉO2 C．NａCｌ、MｇO、SｉO2 D．NａCｌ、SｉO2、MｇO • 3、用离子的电荷和半径解释下列离子晶体熔点高低的顺序。
c. 含氧酸盐（包括铵盐） d.大多数碱
人教版化学选修3离子晶体PPT(45页)
晶体 氯化钠 干冰 金刚石
熔点 （℃）
801
▪ 思考：
-56.2 3550
➢为什么氯化钠的性质与干冰、金 刚石的不同？
人教版化学选修3离子晶体PPT(45页)
人教版化学选修3离子晶体PPT(45页)
各种离子晶体
人教版化学选修3离子晶体PPT(45页)
是 A.Li<Na<K<Ru
（ Ａ）
B.F2<Cl2<Br2<I2 C.金刚石>晶体硅>碳化硅
D.NaCl>KCl>CsCl
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第四节 离子晶体
1
复习：三种晶体类型与性质的比较
晶体类型 概念
原子晶体
相邻原子之间以共价 键相结合而成具有空 间网状结构的晶体
分子晶体
分子间以范德 华力相结合而 成的晶体
金属晶体
通过金属键形 成的晶体
作用力
共价键
范德华力
金属键
构成微粒
熔沸点 物 理 硬度 性 质 导电性
原子
很高 很大
无（硅为半导体）
KBr AgCl、 MgO、CaS、 BaSe
CsCl、CsBr、 CsI、
ZnS型
Zn2+：4 Zn2+：4 Zn2+：4 ZnS、AgI、 S2-： 4 S2-： 4 S2-：4 BeO
AB2 CaF2 型
Ca2+：8 Ca2+：8 Ca2+：4 F-： 4 F-： 4 F-： 8
碱土金属卤化 物、碱金属氧 化物。
21
• 教学重点难点： • 1、离子晶体的物理性质的特点 • 2、离子晶体配位数及其影响因素 • ３、晶格能的定义和应用
22
【总结归纳】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。 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。
（1）NaCl型晶胞
①Na+和Cl-的位置：
Na+和Cl-交错排列，Na+在立方体的体心和棱中点，Cl在面心和顶点，或者反之。
②每个晶胞含 4
个Na+ 4
个Cl-
③与Na+等距离且最近的Cl- 有 6 个，
围成正八面体 型 与Cl-紧邻的Na+有 6
个，围成正八面体
型
与Na+紧邻的Na+有 12 个
(晶格能是最能反映离子晶体稳定性的数据) • 2、影响晶格能的大小的因素 ： （1）阴、阳离子所带电荷越多晶格能越大。 （2）阴、阳离子的半径越小，晶格能越大。
17
3、晶格能的作用
• 晶格能越大：
– 形成的离子晶体越稳定；（离子键越强） – 熔点越高； – 硬度越大。 – 晶格能也影响了岩浆晶出的次序，晶格能越
11
(4)ZnS型晶胞
和金刚石相同
①阳离子的配位数：4 ②阴离子的配位数：4 ③一个ZnS晶胞中含：
4个阳离子和4个阴离子
12
科学探究：
• 你认为是什么因素决定了离子晶体中离子
的配位数？根据表3—5、表3—6分析影响
离子晶体中离子配位数的因素。
离子
Na+
Cs+
Cl-
离子半径
95
/pm
169
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
181
Cl- NaC-+ l
Na+ ClNa+
NaC+ l-
Cl-
Na+
Cl-
Na+ Cl-
Na+
Cl-
Cl- Na+ Na+
NaC-+ l
ClNa+
ClNa+
可见：在NaCl晶 体中，钠离子、 氯离子按一定的 规律在空间排列 成立方体。 4
NaCl的晶体结构模型
---Cl- --- Na+
5
6
5、晶胞类型：
15
7.离子晶体的物理性质： （1）熔沸点较高，难挥发 【阴阳离子电荷数越多，离子半径越
小则离子键越强，熔沸点越高】 （2）硬而脆、难压缩 （3）离子晶体不导电，水溶液或熔融
状态下均导电 （4）大多数离子晶体易溶于极性溶剂
（如水)，难溶于非极性溶剂
16
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。
活泼金属元素（IA、IIA等）与 活泼非金属元素(VIA、VIIA等)
形成化合物的元素的电负性的差>1.7 3
5、晶胞类型：
Na+Cl-CNl-a+NaCN+laN-+aC+l- Na+
Na+ClC- l-
NaC+ l-
Cl- NaN+a+NaCC+ll--
Na+
ClNa+ Cl-
Cl-
Na+
Cl- Na+ Na+
晶体中正负离子的电荷比（绝对值）决定正负离子配位数是否 相等
（3）键性因素：
– 离子晶体的结构类型还与离子键的纯粹程度(简称键性因素)， 即与晶体中正负离子的相互极化程度有关。
14
科学视野
[阅读] 碳酸盐热分解的实质是什么？ • 思考：碳酸盐的稳定性与什么因素有关。
结构：碳酸盐的分解温度与金属阳离子 所带的电荷及阳离子半径有关 金属阳离子半径越小，碳酸盐的热稳定性越差
20
各类型离子晶体晶胞的比较
晶体 晶胞 类型 类型
晶胞结构 示意图
距离最近 每个晶 配位数 且相等的 胞含有
相反离子 离子数
实例
NaCl 型
AB CsCl 型
Na+：6 Na+：6 Cl-： 6 Cl-： 6
Cs+：8 Cs+：8 Cl-： 8 Cl-： 8
Na+：4 Cl-： 4 Cs+：1 Cl-：1
NaCl r+/r- = 0.525 C.N.=6
CsCl r+/r- = C.N.=8
0.934
13
6、决定离子晶体结构的因素
（1）几何因素： 晶体中正负离子的半径比决定正负离子的配位数
配位数 半径比
4 0.2~0.4
6 0.4~0.7
8 0.7~1.0
空间构型
ZnS
NaCl
CsCl
（2）电荷因素：
与Cl-紧邻的Cl-有 12 个
7
CsCl的晶体结构及晶胞
---Cs+ ---Cl-
8
（2）CsCl型晶胞
①Cs+和Cl-的位置：
铯离子：体心
氯离子：顶点；或者反之。 ②每个晶胞含1个Cs+、1个Cl-
③与Cs+紧邻的Cl-有 8 个，
与Cl-紧邻的 Cs+有 8 个
与Cs+紧邻的 Cs+有 6 个
与Cl-紧邻的 Cs+有 6 个
氯化铯化学式CsCl
9
配位数：离子晶体中离子的配位数是指一个离
子周围最邻近的异电性离子的数目（缩写C.N.）
离子晶体 阴离子的配位数 阳离子的配位数
NaCl
6
6
CsCl
8
8
10
（3）CaF2型晶胞
①一个CaF2晶胞中含： 4个Ca2+和8个F-
②F-的配位数： 4 ③Ca2+的配位数： 8
大，岩浆中的矿物越易结晶析出
18
某些离子晶体的晶格能
F-
Cl-
Br-
I-
Li+ 1036 853 807 757 Na+ 923 786 747 704 K+ 821 715 682 649 Rb+ 785 689 660 630 Cs+ 740 659 631 604
19
卤化钠及碱土金属离子晶体
分子
低 小
无
金属阳离子和“电子气” 自由电子
差别较大 差别较大
导体
实例
金刚石、二氧化硅、 晶体硅、碳化硅
Ar、S、CO2 Au、Fe、Cu、钢
等
铁等
2
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、常见离子晶体（含离子键的化合物） 强碱、活泼金属氧化物、大部分的盐类
1
复习：三种晶体类型与性质的比较
晶体类型 概念
原子晶体
相邻原子之间以共价 键相结合而成具有空 间网状结构的晶体
分子晶体
分子间以范德 华力相结合而 成的晶体
金属晶体
通过金属键形 成的晶体
作用力
共价键
范德华力
金属键
构成微粒
熔沸点 物 理 硬度 性 质 导电性
原子
很高 很大
无（硅为半导体）
KBr AgCl、 MgO、CaS、 BaSe
CsCl、CsBr、 CsI、
ZnS型
Zn2+：4 Zn2+：4 Zn2+：4 ZnS、AgI、 S2-： 4 S2-： 4 S2-：4 BeO
AB2 CaF2 型
Ca2+：8 Ca2+：8 Ca2+：4 F-： 4 F-： 4 F-： 8
碱土金属卤化 物、碱金属氧 化物。
21
• 教学重点难点： • 1、离子晶体的物理性质的特点 • 2、离子晶体配位数及其影响因素 • ３、晶格能的定义和应用
22
【总结归纳】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。 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。
（1）NaCl型晶胞
①Na+和Cl-的位置：
Na+和Cl-交错排列，Na+在立方体的体心和棱中点，Cl在面心和顶点，或者反之。
②每个晶胞含 4
个Na+ 4
个Cl-
③与Na+等距离且最近的Cl- 有 6 个，
围成正八面体 型 与Cl-紧邻的Na+有 6
个，围成正八面体
型
与Na+紧邻的Na+有 12 个
(晶格能是最能反映离子晶体稳定性的数据) • 2、影响晶格能的大小的因素 ： （1）阴、阳离子所带电荷越多晶格能越大。 （2）阴、阳离子的半径越小，晶格能越大。
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3、晶格能的作用
• 晶格能越大：
– 形成的离子晶体越稳定；（离子键越强） – 熔点越高； – 硬度越大。 – 晶格能也影响了岩浆晶出的次序，晶格能越
11
(4)ZnS型晶胞
和金刚石相同
①阳离子的配位数：4 ②阴离子的配位数：4 ③一个ZnS晶胞中含：
4个阳离子和4个阴离子
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科学探究：
• 你认为是什么因素决定了离子晶体中离子
的配位数？根据表3—5、表3—6分析影响
离子晶体中离子配位数的因素。
离子
Na+
Cs+
Cl-
离子半径
95
/pm
169
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
181
Cl- NaC-+ l
Na+ ClNa+
NaC+ l-
Cl-
Na+
Cl-
Na+ Cl-
Na+
Cl-
Cl- Na+ Na+
NaC-+ l
ClNa+
ClNa+
可见：在NaCl晶 体中，钠离子、 氯离子按一定的 规律在空间排列 成立方体。 4
NaCl的晶体结构模型
---Cl- --- Na+
5
6
5、晶胞类型：
15
7.离子晶体的物理性质： （1）熔沸点较高，难挥发 【阴阳离子电荷数越多，离子半径越
小则离子键越强，熔沸点越高】 （2）硬而脆、难压缩 （3）离子晶体不导电，水溶液或熔融
状态下均导电 （4）大多数离子晶体易溶于极性溶剂
（如水)，难溶于非极性溶剂
16
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。
活泼金属元素（IA、IIA等）与 活泼非金属元素(VIA、VIIA等)
形成化合物的元素的电负性的差>1.7 3
5、晶胞类型：
Na+Cl-CNl-a+NaCN+laN-+aC+l- Na+
Na+ClC- l-
NaC+ l-
Cl- NaN+a+NaCC+ll--
Na+
ClNa+ Cl-
Cl-
Na+
Cl- Na+ Na+
晶体中正负离子的电荷比（绝对值）决定正负离子配位数是否 相等
（3）键性因素：
– 离子晶体的结构类型还与离子键的纯粹程度(简称键性因素)， 即与晶体中正负离子的相互极化程度有关。
14
科学视野
[阅读] 碳酸盐热分解的实质是什么？ • 思考：碳酸盐的稳定性与什么因素有关。
结构：碳酸盐的分解温度与金属阳离子 所带的电荷及阳离子半径有关 金属阳离子半径越小，碳酸盐的热稳定性越差
20
各类型离子晶体晶胞的比较
晶体 晶胞 类型 类型
晶胞结构 示意图
距离最近 每个晶 配位数 且相等的 胞含有
相反离子 离子数
实例
NaCl 型
AB CsCl 型
Na+：6 Na+：6 Cl-： 6 Cl-： 6
Cs+：8 Cs+：8 Cl-： 8 Cl-： 8
Na+：4 Cl-： 4 Cs+：1 Cl-：1
NaCl r+/r- = 0.525 C.N.=6
CsCl r+/r- = C.N.=8
0.934
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6、决定离子晶体结构的因素
（1）几何因素： 晶体中正负离子的半径比决定正负离子的配位数
配位数 半径比
4 0.2~0.4
6 0.4~0.7
8 0.7~1.0
空间构型
ZnS
NaCl
CsCl
（2）电荷因素：
与Cl-紧邻的Cl-有 12 个
7
CsCl的晶体结构及晶胞
---Cs+ ---Cl-
8
（2）CsCl型晶胞
①Cs+和Cl-的位置：
铯离子：体心
氯离子：顶点；或者反之。 ②每个晶胞含1个Cs+、1个Cl-
③与Cs+紧邻的Cl-有 8 个，
与Cl-紧邻的 Cs+有 8 个
与Cs+紧邻的 Cs+有 6 个
与Cl-紧邻的 Cs+有 6 个
氯化铯化学式CsCl
9
配位数：离子晶体中离子的配位数是指一个离
子周围最邻近的异电性离子的数目（缩写C.N.）
离子晶体 阴离子的配位数 阳离子的配位数
NaCl
6
6
CsCl
8
8
10
（3）CaF2型晶胞
①一个CaF2晶胞中含： 4个Ca2+和8个F-
②F-的配位数： 4 ③Ca2+的配位数： 8
大，岩浆中的矿物越易结晶析出
18
某些离子晶体的晶格能
F-
Cl-
Br-
I-
Li+ 1036 853 807 757 Na+ 923 786 747 704 K+ 821 715 682 649 Rb+ 785 689 660 630 Cs+ 740 659 631 604
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卤化钠及碱土金属离子晶体
分子
低 小
无
金属阳离子和“电子气” 自由电子
差别较大 差别较大
导体
实例
金刚石、二氧化硅、 晶体硅、碳化硅
Ar、S、CO2 Au、Fe、Cu、钢
等
铁等
2
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、常见离子晶体（含离子键的化合物） 强碱、活泼金属氧化物、大部分的盐类