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第四节 离子晶体

第四节 离子晶体. 一 . 离子晶体. 1. 概念：. 阳、阴离子通过离子键结合成的晶体。. 晶体微粒. 微粒间作用力 （无方向性、无饱和性）. 2. 常见的离子晶体：. 强碱、活泼金属氧化物、大部分的盐类。. 思考. 离子晶体有怎样的物理性质？. 3. 离子晶体物理性质 ：. （ 1 ）一般地，熔沸点较高、 硬度较大， 难压缩；. （ 2 ）固态不导电，熔融态导电，部分溶于水导电；. （ 3 ）一般易溶于水 , 难溶于非极性溶剂。. 一般地（同类型）： 离子电荷数越多 , 离子半径越小 , 熔沸点升高。. 4. 晶胞类型：.

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第四节 离子晶体

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Presentation Transcript

  1. 第四节 离子晶体

  2. 一.离子晶体 1.概念： 阳、阴离子通过离子键结合成的晶体。 晶体微粒 微粒间作用力 （无方向性、无饱和性） 2.常见的离子晶体： 强碱、活泼金属氧化物、大部分的盐类。 思考 离子晶体有怎样的物理性质？

  3. 3. 离子晶体物理性质： （1）一般地，熔沸点较高、硬度较大，难压缩； （2）固态不导电，熔融态导电，部分溶于水导电； （3）一般易溶于水, 难溶于非极性溶剂。 一般地（同类型）： 离子电荷数越多,离子半径越小,熔沸点升高。

  4. 4.晶胞类型： （1）NaCl晶体 思考 4 1).晶胞中拥有几个Na+、Cl-？ 2).与Na+紧邻等距的Cl- 有__个？（即Na+的配位数为__) 与Cl-紧邻等距的Na+有__个？（即Cl-的配位数为__ ） 6 6 6 6 它们在空间构成什么构型?

  5. 3 6 1 2 5 4 正八面体 12 3).与Na+紧邻等距的Na+ 有___个？

  6. Cs+离子 Cl-离子 (2)CsCl晶体 思考 1.每个晶胞含Cs+、Cl-的个数？ 8 立方体 2.Cs+的配位数为，这几个Cl-在空间构成____构型. 8 立方体 3.Cl-的配位数为，这几个Cs+在空间构成____构型. 4.与Cs+紧邻等距的Cs+有_____个，与Cl-紧邻等距 的Cl-有_____个。 6 6

  7. (3)CaF2型晶胞 F- Ca2+ 思考 4 8 1.一个CaF2晶胞中含:___个Ca2+和____个F- 8 2.Ca2+的配位数：____ 4 F-的配位数：______

  8. 6 6 8 8 思考 两种离子晶体中阳离子和阴离子的配位数为什么不同？ 什么因素决定离子的配位数？

  9. 一般地： 半径比↑，配位数↑ 二.影响晶体结构的因素： 1.几何因素—正负离子的半径比： 对比 0.93 0.52

  10. 2.电荷因素—正负离子的电荷比： 电荷数比=配位数比 8 2:1 CaF2晶体：电荷数之比_____，Ca2＋配位数是___， F－的配位数是____，配位数之比___。 2:1 4 1:1 6 NaCl晶体：电荷数之比_____;Na＋配位数是___， Cl-的配位数是____，配位数之比___。 1:1 6 3.键性因素——离子键的纯粹程度

  11. 熔点℃ 沸点℃ NaCl 801 1413 645 1290 CsCl 交流与讨论 为什么NaCl的熔沸点比CsCl高？ 离子键的强弱如何定量衡量？

  12. 三.离子晶体的晶格能 1.概念： 气态离子形成1摩尔离子晶体释放的能量。 （或拆开1mol离子晶体形成气态阴、阳离子吸收的能量） 符号：U 单位：KJ/mol 数值：取正值

  13. 2.影响晶格能大小的因素: 阴、阳离子半径越小，所带电荷越多， 晶格能越大，离子键越强.（同类型）

  14. 练习 B 1.下列描述中错误的是（　　） 2.下列晶体熔点由低到高的顺序正确的是（　　） A.NaCl、 SiO2、CO2B.NaCl 、 CO2、 SiO2 C.NaCl、MgO、 SiO2D.NaCl 、 SiO2、MgO C

  15. 练习 3.下列有关晶体的叙述中不正确的是 ( ) A.金刚石晶体中,由共价键形成的最小碳原子环 为6元环 B.NaCl晶体中,每个Na+周围紧邻等距的Na+共6个 C.氯化铯晶体中,每个Cs+周围紧邻8个Cl- D.干冰晶体中,每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子 B 4.下列为分子式的是( ) A.NH4Cl B.SiO2 C.P4 D.Na2SO4 C

  16. 练习 5.依据下表中数据回答下列问题： ① 钠的卤化物及碱金属的氯化物的熔点高低取决于________，在这种情况下，________越大，_______越弱，故熔点依次降低。 ② 硅的卤化物及硅、锗、锡、铅的氯化物的熔点高低取决于_________， __________越大，_____越大，故熔点依次升高。 ③ 钠的卤化物的熔点比相应硅的卤化物的熔点高得多，这是由___________________________________________。

  17. 6、影响离子键强弱的因素： 离子半径和 离子电荷 同种类型的离子晶体，通常离子半径越、离子带电荷越，离子键就越。离子键越强，破坏它所需能量就越。熔点就越。 小 多 强 高 大

  18. CsCl晶体的结构

  19. 3 6 1 2 5 4 正八面体

  20. 5.如图所示是某些晶体的结构，它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一部分。5.如图所示是某些晶体的结构，它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一部分。 ⑴ 其中代表金刚石的是（填编号字母，下同）_____，其中每个碳原子与____个碳原子最接近且距离相等。金刚石属于____晶体。 ⑵ 其中代表石墨的是_______，其中每个正六边形占有的碳原子数平均为______个。 ⑶ 其中代表NaCl的是______。⑷ 代表CsCl的是___，它属于___晶体，每个Cs+与__个Cl—紧邻。 ⑸ 代表干冰的是_________，它属于______晶体，每个CO2分子与______个CO2分子紧邻。 ⑹ 上述五种物质熔点由高到低的顺序______________________。

  21. 3. 晶格能的作用： （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 ★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。

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