精品課件高中化學選擇性必修2第三章晶體結構與性質新人教版

離子晶體特級教師優秀課件精選精品高中化學選擇性必修2第三章晶體結構與性質新人教版離1教學目標熟知離子鍵、離子晶體的概念，知道離子晶體類型與性質的聯系。認識晶格能的概念和意義，能根據晶格能的大小，分析晶體的性質。教學目標熟知離子鍵、離子晶體的概念，知道離子晶體類型與性質的教學重點離子晶體物理性質的特點；離子晶體配位數及其影響因素；晶格能的定義和應用。教學難點離子晶體配位數的影響因素；晶格能的定義和應用。教學重點離子晶體物理性質的特點；離子晶體配位數及其影響因素；我們已經學習了分子晶體、原子晶體和金屬晶體，來簡要復習一下它們：分子原子金屬陽離子和自由電子分子間作用力共價鍵金屬鍵我們已經學習了分子晶體、原子晶體和金屬晶體，來簡要復習一下它較低較低無CO2、H2O、稀有氣體等很高很大無（硅為半導體）SiO2、金剛石、SiC等差別較大差別較大導體Cu、Ag、Fe等較低較低無CO2、H2O、稀有氣體等很高很大無（硅為半導體）來對比一下氯化鈉、干冰和金剛石的熔點：想想為什么氯化鈉的性質與干冰、金剛石的不同？來對比一下氯化鈉、干冰和金剛石的熔點：想想為什么氯化鈉的性質不同類型的離子晶體NaCl是離子晶體，即由陽離子離子鍵結合而成的晶體。成鍵粒子：____________。相互作用力：________。常見的離子晶體：強堿（如NaOH）、活潑金屬氧化物（如MgO）、大部分鹽類（如CaCO3）。陰、陽離子離子鍵不同類型的離子晶體NaCl是離子晶體，即由陽離子離子鍵結合而不同類型的離子晶體不同的陰陽離子相互結合，使離子晶體的種類繁多、結構多樣，我們來認識幾種典型的離子晶體的晶胞。不同類型的離子晶體不同的陰陽離子相互結合，使離子晶體的種類繁不同類型的離子晶體①NaCl型晶體

離子個數比(1:1)恰等于化學式組成比。不同類型的離子晶體①NaCl型晶體

離子個數比(1:1)恰等不同類型的離子晶體氯化鈉的化學式為NaCl，能否說明晶胞中含有一個鈉離子和一個氯離子？是否表示氯化鈉的分子式？氯化鈉晶胞中含有的鈉離子和氯離子分別為4，而氯化鈉的化學式為NaCl，這說明離子晶體的化學式僅表示晶體中陰陽離子的個數比，并不代表其分子組成，因為離子晶體中沒有分子。

不同類型的離子晶體氯化鈉的化學式為NaCl，能否說明晶胞中含不同類型的離子晶體配位數均為6。不同類型的離子晶體配位數均為6。不同類型的離子晶體不同類型的離子晶體不同類型的離子晶體②CsCl型晶胞不同類型的離子晶體②CsCl型晶胞不同類型的離子晶體來看一下CsCl晶體的結構：8116不同類型的離子晶體來看一下CsCl晶體的結構：8116不同類型的離子晶體

③CaF2型晶胞離子個數比(1:2)恰等于化學式組成比。不同類型的離子晶體

③CaF2型晶胞離子個數比(1:2)恰等不同類型的離子晶體126不同類型的離子晶體126不同類型的離子晶體④ZnS型晶胞配位數為4

配位數為4

不同類型的離子晶體④ZnS型晶胞配位數為4

配位數為4

決定配位數的因素什么因素決定了離子晶體中離子的配位數呢？如下表所示：正負離子的半徑比（幾何因素）是決定離子晶體結構的重要因素。決定配位數的因素什么因素決定了離子晶體中離子的配位數呢？如下決定配位數的因素正負離子的電荷比（電荷因素）也是決定離子晶體結構的重要因素。相等相等2:11:2決定配位數的因素正負離子的電荷比（電荷因素）也是決定離子晶體決定配位數的因素決定離子晶體結構的因素有三點：幾何因素：晶體中正負離子的半徑比。電荷因素：晶體中正負離子的電荷比。鍵性因素：離子鍵的純粹程度（不作要求）。決定配位數的因素決定離子晶體結構的因素有三點：幾何因素：晶體離子晶體的物理性質離子晶體的物理性質是怎樣的呢？由于離子晶體中有較強的離子鍵，故(1)離子晶體的熔沸點較___，___揮發；(2)離子晶體的硬度較___，難于壓縮；(3)離子晶體固態時___導電，水溶液或熔融時___導電；(4)大多數離子晶體___溶于極性溶劑（如水），___溶于非極性溶劑（如苯、CCl4）。高難大不能易難離子晶體的物理性質離子晶體的物理性質是怎樣的呢？由于離子晶體離子晶體的物理性質為什么離子晶體沒有延展性？離子晶體中陰、陽離子交替出現，層與層之間如果滑動，同性離子相鄰而使斥力增大導致不穩定，所以離子晶體無延展性。離子晶體的物理性質為什么離子晶體沒有延展性？離子晶體中陰、陽離子晶體的物理性質離子晶體的熔沸點受什么因素影響？一般說來，陰陽離子的電荷數越___，離子半徑越___，則離子鍵越___，離子晶體的熔沸點越高。大小強例如：熔點MgO>NaCl；KF>KCl>KBr>KI。離子晶體的物理性質離子晶體的熔沸點受什么因素影響？一般說來，離子晶體的物理性質NaCl、CsCl的熔沸點如下所示：想想為什么NaCl的熔沸點比CsCl高？離子晶體的物理性質NaCl、CsCl的熔沸點如下所示：想想為晶格能離子晶體中離子鍵的強弱用什么來衡量？晶格能：氣態離子形成1mol離子晶體時釋放的能量，通常取正值。晶格能離子晶體中離子鍵的強弱用什么來衡量？晶格能：氣態離子形晶格能仔細閱讀表格，分析晶格能與什么因素有關？陰陽離子半徑越小，晶格能越大。晶格能仔細閱讀表格，分析晶格能與什么因素有關？陰陽離子半徑越晶格能再看下面三種物質的晶格能，分析晶格能與什么因素有關？離子所帶電荷數越多，晶格能越大。晶格能再看下面三種物質的晶格能，分析晶格能與什么因素有關？離晶格能仔細閱讀下表：晶格能仔細閱讀下表：晶格能你能得到哪些結論？

晶格能你能得到哪些結論？

練習NaCl與KCl，MgCl2與NaCl哪一個晶格能更大？晶格能：NaCl＞KCl；MgCl2＞NaCl。練習NaCl與KCl，MgCl2與NaCl哪一個晶格能更大晶格能火山噴出的巖漿在冷卻時，會有許多礦物相繼析出，簡稱“巖漿晶出”。實驗證明，巖漿晶出的次序與晶格能大小有關。你認為是怎樣的關系？晶格能高的晶體熔點越高，更容易在巖漿冷卻過程中先結晶。晶格能火山噴出的巖漿在冷卻時，會有許多礦物相繼析出，簡稱“巖熔點與晶體類型我們來總結一下物質熔點與離子晶體、分子晶體等四類晶體之間的關系。(1)晶體類型不同時，熔點孰高孰低？一般來說，原子晶體>離子晶體>分子晶體（金屬晶體變化較大）

(2)若離子晶體間比較，則有：離子半徑越___，離子電荷越___，晶格能越___，離子鍵就越強，熔點就越高。小多大熔點與晶體類型我們來總結一下物質熔點與離子晶體、分子晶體等四熔點與晶體類型(3)若原子晶體間比較，則有：原子半徑越___，共價鍵鍵長越___，鍵能越___，熔點就越高。(4)若分子晶體間比較，則有：結構相似，相對分子質量越___，范德華力越___；相對分子質量接近，分子極性越___，范德華力越___，熔點就越高；有氫鍵時，熔點越___。小短大大大大大高熔點與晶體類型(3)若原子晶體間比較，則有：原子半徑越___熔點與晶體類型(5)若金屬晶體間比較，則有：陽離子半徑越___，陽離子電荷越___，金屬鍵越___，熔點就越高。合金的熔點比它各成分金屬的熔點都要___。小多強低熔點與晶體類型(5)若金屬晶體間比較，則有：陽離子半徑越__熔點與晶體類型離子晶體的熔點一定低于原子晶體嗎？不一定，離子晶體的熔點不一定低于原子晶體，如MgO是離子晶體，SiO2是原子晶體，MgO的熔點高于SiO2的熔點。熔點與晶體類型離子晶體的熔點一定低于原子晶體嗎？不一定，離子練習下列物質中，含有共價鍵的離子晶體是（

）A.KBr

B.NaOH

C.HCl

D.I2練習下列物質中，含有共價鍵的離子晶體是（

）A.KB練習下列各物質的晶體中，晶體類型相同的是（

）A.O2和SiO2

B.NaI和I2

C.CO2和H2O

D.CCl4和NaCl練習下列各物質的晶體中，晶體類型相同的是（

）A.練習下列物質中，可以較充分說明某晶體是離子晶體的是（

）A.具有較高的熔點

B.固態不導電，水溶液能導電

C.可溶于水

D.固態不導電，熔融狀態導電練習下列物質中，可以較充分說明某晶體是離子晶體的是（

練習氯化鈉和氯化銫的化學式可用同一通式（AB型）表示，但晶體結構卻不相同，應如何解釋？練習氯化鈉和氯化銫的化學式可用同一通式（AB型）表示，但晶體練習按構成晶體的結構粒子和粒子間作用力的不同，將以下晶體進行分類：

氯化銫、石英（SiO2）、金剛砂（SiC）、水、

蔗糖（C12H22O11）、鐵、氯酸鉀、高錳酸鉀練習按構成晶體的結構粒子和粒子間作用力的不同，將以下晶體進行練習比較分子晶體、原子晶體、離子晶體、金屬晶體的結構粒子、粒子間作用力的區別。練習比較分子晶體、原子晶體、離子晶體、金屬晶體的結構粒子、粒練習離子晶體如食鹽，很脆，經不起錘擊；原子晶體如石英，同樣很脆，經不起錘擊。然而食鹽和石英的摩式硬度卻相差很大，應如何解釋？練習離子晶體如食鹽，很脆，經不起錘擊；原子晶體如石英，同樣很練習如何理解下面三種氟化物的晶格能的遞變？92329575492練習如何理解下面三種氟化物的晶格能的遞變？923295754拓展練習離子晶體一般不具有的特征是()A.熔點較高，硬度較大B.易溶于水而難溶于有機溶劑C.固體時不能導電D.離子間距離較大，其密度較大D拓展練習離子晶體一般不具有的特征是()A.熔點較高，硬拓展練習以下事實，可以較充分說明某晶體是離子晶體的是()A.具有較高的熔點B.可溶于水C.固體不導電，熔融狀態能導電D.水溶液能導電C拓展練習以下事實，可以較充分說明某晶體是離子晶體的是()拓展練習下列關于晶格能的敘述中正確的是()A.晶格能僅與形成晶體中的離子所帶電荷有關B.晶格能僅與形成晶體的離子半徑有關C.晶格能是指相鄰的離子間的靜電作用D.晶格能越大的離子晶體，其熔點越高D拓展練習下列關于晶格能的敘述中正確的是()A.晶格能僅拓展練習下列有關離子晶體的數據大小比較不正確的是()A.熔點：NaF＞MgF2＞AlF3B.晶格能：NaF＞NaCl＞NaBrC.陰離子的配位數：CsCl＞NaCl＞CaF2D.硬度：MgO＞CaO＞BaOA拓展練習下列有關離子晶體的數據大小比較不正確的是()A拓展練習根據表中給出物質的熔點數據(AlCl3沸點為182.7℃)，判斷下列說法錯誤的是()A.MgO中的離子鍵比NaCl中的離子鍵強B.SiCl4晶體是分子晶體C.AlCl3晶體是離子晶體D.晶體硼是原子晶體C拓展練習根據表中給出物質的熔點數據(AlCl3沸點為182.拓展練習NaCl與KCl，NaCl與MgCl2哪一個晶格能更大？拓展練習NaCl與KCl，NaCl與MgCl2哪一個晶格能更拓展練習離子晶體熔點的高低決定于陰、陽離子之間的核間距離和晶格能的大小，根據所學知識判斷KCl、NaCl、CaO、BaO四種晶體熔點的高低順序是()A.KCl>NaCl>BaO>CaO

B.NaCl>KCl>CaO>BaOC.CaO>BaO>KCl>NaCl

D.CaO>BaO>NaCl>KClD拓展練習離子晶體熔點的高低決定于陰、陽離子之間的核間距離和晶拓展練習比較下列幾組晶體熔、沸點的高低順序。(1)金剛石、氯化鈉、晶體硅、干冰(2)石英晶體、鋁硅合金、金屬鋁、冰(3)CaO、KI、KCl(4)F2、Cl2、Br2、I2

金剛石>晶體硅>氯化鈉>干冰冰<鋁硅合金<金屬鋁<石英晶體CaO>KCl>KII2>Br2>Cl2>F2

拓展練習比較下列幾組晶體熔、沸點的高低順序。(1)金剛石、拓展練習已知XYZ三種元素組成化合物是離子晶體其晶胞如圖，XYZ分別處于立方體頂點、棱邊中點、立方體體心。下面關于該化合物說法正確的是()A．該晶體的化學式為ZXY3B．該晶體的熔點一定比金屬晶體熔點高C．每個X周圍距離最近的Y有8個D．每個Z周圍距離最近的X有16個A拓展練習已知XYZ三種元素組成化合物是離子晶體其晶胞如圖，X拓展練習如圖是從NaCl或CsCl晶體結構中分割出來的部分結構,其中屬于NaCl晶體中分割出來的結構圖是()A．(1)和(3)B．(2)和(3)C．(1)和(4)D．只有(4)C拓展練習如圖是從NaCl或CsCl晶體結構中分割出來的部分結拓展練習下列性質適合于離子晶體的是()①熔點1070℃，易溶于水，水溶液能導電②熔點10.31℃，液態不導電，水溶液導電③熔點112.8℃，沸點444.6℃，能溶于CS2④熔點97.81℃,質軟，導電，

⑤熔點－218℃，難溶于水⑥熔點3900℃，硬度很大，不導電⑦難溶于水，固態時導電，升溫時導電能力減弱⑧難溶于水，熔點高，固體不導電，熔化時導電A.①⑧B.②③⑥C.①④⑦D.②⑤A拓展練習下列性質適合于離子晶體的是()①熔點1070拓展練習如圖所示的是硼和鎂形成的某化合物的晶體結構單元：鎂原子間形成正六棱柱，且棱柱的上下底面還各有1個鎂原子，6個硼原子位于棱柱內。則該化合物的化學式可表示為（

）A.MgB

B.MgB2C.Mg2B

D.Mg3B2

B拓展練習如圖所示的是硼和鎂形成的某化合物的晶體結構單元：鎂原拓展練習如圖為高溫超導領域中的一種化合物：鈣-鈦礦(氧化物)晶體結構中具有代表性的最小重復單元：該晶體中氧鈣鈦的微粒個數比為_________該晶體的化學式為_______。CaTiO3

3:1:1拓展練習如圖為高溫超導領域中的一種化合物：鈣-鈦礦(氧化拓展練習釔鋇銅氧化合物在90K溫度下具有超導性。若該化合物晶體的晶胞結構如圖所示，則該化合物的化學式是____。A．YBa2Cu3O3.75B．YBa2Cu2O7C．YBa2Cu3O5.5D．YBa2Cu4O7C拓展練習釔鋇銅氧化合物在90K溫度下具有超導性。若該化合物晶拓展練習請按要求填空。C拓展練習請按要求填空。C拓展練習(2)通過X射線探明，KCl、MgO、CaO、NiO、FeO立體結構與NaCl的晶體結構相似。①某同學畫出的MgO晶胞結構示意圖如下圖所示，請改正圖中錯誤；______________________________________________________________。拓展練習(2)通過X射線探明，KCl、MgO、CaO、NiO拓展練習②MgO是優良的耐高溫材料，MgO的熔點比CaO的高，其原因是_______________________________________________。＞66拓展練習②MgO是優良的耐高溫材料，MgO的熔點比CaO的高拓展練習(3)NaF的熔點____

的熔點(填“＞”、“＜”或“＝”)，其原因是_________________________________________________________________________________。＞兩者均為離子晶體，且電荷數均為1，但后者離子半徑大，離子鍵較弱，因此熔點較低拓展練習(3)NaF的熔點____

拓展練習(4)如圖是CaF2晶體的晶胞示意圖，回答下列問題：8844拓展練習(4)如圖是CaF2晶體的晶胞示意圖，回答下列問題：拓展練習根據表格數據回答下列有關問題：(1)已知NaBr、NaCl、MgO等離子晶體的核間距離和晶格能如下表所示：①NaBr晶體比NaCl晶體晶格能____(填“大”或“小”)，主要原因是__________________________________。②MgO晶體比NaCl晶體晶格能大，主要原因是___________________________________________________________________。③NaBr、NaCl和MgO晶體中，熔點最高的是_____。小NaBr比NaCl離子的核間距大MgO拓展練習根據表格數據回答下列有關問題：(1)已知NaBr、拓展練習(2)Mg是第三周期元素，該周期部分元素氟化物的熔點見下表：①解釋表中氟化物熔點差異的原因：a.________________________________________________________________________。b._______________________________________________________________________

________________________________________________________________________。②硅在一定條件下可以與Cl2反應生成SiCl4，試判斷SiCl4的沸點比CCl4的____(填“高”或“低”)，理由__________________________________________________________________。NaF與MgF2為離子晶體，SiF4為分子晶體，所以NaF與MgF2遠比SiF4熔點要高高SiCl4的相對分子質量比CCl4的大，范德華力大，因此沸點高拓展練習(2)Mg是第三周期元素，該周期部分元素氟化物的熔點拓展練習現有幾組物質的熔點(℃)數據：拓展練習現有幾組物質的熔點(℃)數據：拓展練習據此回答下列問題：(1)由表格可知，A組熔點普遍偏高，據此回答：①A組屬于_____晶體，其熔化時克服的粒子間的作用力是_____。②硅的熔點低于二氧化硅，是由于__________________________。③硼晶體的硬度與硅晶體相對比：__________________________。原子共價鍵Si—Si鍵鍵能小于Si—O鍵鍵能硼晶體大于硅晶體拓展練習據此回答下列問題：(1)由表格可知，A組熔點普遍偏拓展練習(2)B組晶體中存在的作用力是_______，其共同的物理性質是__________(填序號)，可以用_______理論解釋。①有金屬光澤 ②導電性 ③導熱性 ④延展性金屬鍵①②③④電子氣(3)C組中HF熔點反常是由于__________________________________________________________

_________________________________。HF分子間能形成氫鍵，其熔化時需要消耗的能量更多(只要答出HF分子間能形成氫鍵即可)拓展練習(2)B組晶體中存在的作用力是_______，其共同拓展練習(4)D組晶體可能具有的性質是______(填序號)。①硬度小 ②水溶液能導電③固體能導電 ④熔融狀態能導電②④(5)D組晶體中NaCl、KCl、RbCl的熔點由高到低的順序為______________________，MgO晶體的熔點高于三者，其原因解釋為____________________________________________________

___________________________。NaCl＞KCl