第二单元离子键离子晶体.ppt

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1、第二单单元离子键键离子晶体学习习目标标1.能说说明离子键键的形成。2.根据离子化合物的结结构特征解释释其物理性质质。3.了解离子晶体的特征。4.了解晶格能的应应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键键的强弱。 课堂互动讲练探究整合应用知能优化训练第二单元课前自主学案课前自主学案自主学习自主学习一、离子键键的形成1概念：_间间通过过_形成的化学键键叫做离子键键。2形成：在离子化合物中，阴、阳离子之间间的_使阴、阳离子相互吸引，阴离子的核外电电子与阳离子的核外电电子之间间、阴离子的原子核与阳离子的原子核之间间的_使阴、阳阴、阳离子静电电作用静电电引力静电电斥力离子相互排斥。当阴、阳离子之间间

2、的静电电引力和静电电斥力达到_时时，阴、阳离子保持一定的平衡核间间距，形成稳稳定的_，整个体系达到_状态态。3根据元素的金属性和非金属性差异，金属性较较强的金属原子与非金属性较较强的非金属原子间间易形成离子键键。例如，A、A族元素与A、A族元素易形成离子键键。4离子键键的特点:离子键键没有_性和_性。平衡离子键键能量最低方向饱饱和思考感悟1离子晶体一定含离子键键，是否含有共价键键？【提示】不一定。离子晶体中可能含有共价键键，如NaOH、Na2O2等。二、离子晶体1概念：由_和_通过过_结结合而成的晶体。2物理性质质：一般来说说，离子晶体具有较较高的_和较较大的_。这这些性质质都是因为为离子晶体

3、中存在着离子键键，若要破坏这这种作用需要获获得能量。3晶格能：(1)概念：拆开1mol离子晶体使之形成气态态阴离子和阳离子所吸收的能量，单单位为为_。阴离子阳离子离子键键熔、沸点硬度kJmol1(2)意义义：晶格能用来衡量离子晶体中阴、阳离子间间静电电作用的大小。(3)与其他量的关系：在离子晶体中，离子半径越小，离子所带带的电电荷数_，则则晶格能越大。晶格能越大，阴、阳离子间间的离子键键就越牢固，形成的离子晶体就越稳稳定，而且熔点越高，硬度_。越多越大思考感悟2.离子晶体是否全由金属元素与非金属元素组组成?【提示】全由非金属元素形成的晶体，也可能是离子晶体，如铵盐铵盐 。自主体验自主体验1能以

4、离子键键相结结合生成A2B型(B为为阴离子)离子化合物的是()A原子序数为为11和17B原子序数为为20和9C原子序数为为13和17 D原子序数为为19和16解析：选选D。A项项中生成NaCl离子化合物，B项项中生成CaF2离子化合物，C项项中生成AlCl3共价化合物，D项项中生成K2S离子化合物，故选选D。2自然界中的CaF2又称萤萤石，是一种难难溶于水的固体，属于典型的离子晶体，下列实验实验 一定能说说明CaF2是离子晶体的是()ACaF2难难溶于水，其水溶液的导电导电 性极弱BCaF2的熔、沸点较较高，硬度较较大CCaF2固体不导电导电 ，但在熔融状态态下可以导电导电DCaF2在有机溶剂

5、剂(如苯)中的溶解度极小解析：选选C。离子晶体在溶于水和熔融状态态下能导电导电 ，但CaF2难难溶于水，溶液浓浓度极小，其水溶液的导电导电 性极弱。同时时溶于水能导电导电 的物质质不一定是离子晶体，如HCl是共价化合物，它溶于水能电电离产产生自由移动动的离子，但在熔融状态态下不能发发生电电离，故在熔融状态态下能导电导电 的化合物才是离子晶体。3下列关于晶格能的说说法中正确的是()A晶格能指形成1mol离子键键所放出的能量B晶格能指破坏1mol离子键键所吸收的能量C晶格能指1mol离子化合物中的阴、阳离子由相互远远离的气态态离子结结合成离子晶体时时所放出的能量D晶格能的大小与晶体的熔点、硬度都无

6、关解析：选选C。晶格能指1mol离子化合物中阴、阳离子由相互远远离的气态态离子结结合成离子晶体时时放出的能量。课堂互动讲练离子键键3成键键的实质实质 ：静电电作用。它包括阴、阳离子之间间的引力和它们们的核与核、电电子与电电子之间间的斥力两个方面，当引力和斥力达到平衡时时，就形成了稳稳定的离子化合物。4成键键的条件活泼泼金属(A、A族元素)与活泼泼非金属(A、A族元素)容易形成离子键键。5影响离子键键的因素(1)离子半径越小，离子键键越强；(2)离子所带电带电 荷越多，离子键键越强。6存在：大多数强碱、盐盐、金属氧化物等离子化合物中。特别别提醒：含有离子键键的化合物都是离子化合物，可以是金属阳离

7、子(或铵铵根离子)与酸根离子结结合而成的。复杂杂的离子化合物含有离子键键和共价键键，如Na2O2、NaOH等。7特点：无方向性和饱饱和性。 下列叙述错误错误 的是(双选选)()A带带相反电电荷离子之间间的相互吸引称为为离子键键B金属元素与非金属元素化合时时，不一定形成离子键键C某元素的原子最外层层只有一个电电子，它跟卤卤素结结合时时所形成的化学键键不一定是离子键键D非金属元素形成的化合物中不可能含有离子键键例例1 1【解析】 相互作用包括相互吸引和相互排斥两个方面，A错错；B正确，如AlCl3、BeCl2是由金属和非金属形成的共价化合物；C正确，如HCl是通过过共价键键形成的；D错错，如NH是

8、由非金属元素形成的阳离子，铵盐为铵盐为 离子化合物。【答案】AD变变式训练训练 1下列叙述正确的是()A离子键键有饱饱和性和方向性B离子化合物只含有离子键键C有些离子化合物既含有离子键键又含有共价键键D离子化合物中一定含有金属元素解析：选选C。一种离子对带对带 异种电电荷离子的吸引作用与其所处处的方向无关，所以离子键键无方向性，一种离子可以尽可能多地吸引带带异种电电荷的离子，所以离子键键无饱饱和性；离子化合物中一定含有离子键键，可能含有共价键键，如NaOH；离子化合物中不一定含有金属元素，如NH4Cl。典型离子晶体的空间构型分析1NaCl晶体结结构模型(如图图)2CsCl晶体结结构模型(如图图

9、)例例2 2方法二：一个晶胞的体积为积为 a3cm3，若求出一个晶胞的质质量，则则可以求出晶胞的密度，也就是晶体的密度(因为为晶胞是晶体中最小的重复单单元)。根据晶胞的结结构示意图图可知，1个晶胞中含1个Cs和1个Cl，所以一个晶胞的质质量也就是1个Cs和1个Cl的质质量，所以晶胞的质质量为为【答案】C变变式训练训练 2右图为图为 NaCl晶胞的结结构示意图图。它向三维维空间间延伸得到完美晶体。试试回答：(1)一个NaCl晶胞中有_个Na，有_个Cl。(2)一定温度下，用X射线线衍射法测测得晶胞的边长为边长为a cm，求该该温度下NaCl晶体的密度。(3)若NaCl晶体的密度为为d g/cm3

10、，则则NaCl晶体中Na与Na之间间的最短距离是多少？离子晶体的晶格能1概念晶格能是指1 mol的离子化合物中的阴、阳离子，由相互远远离的气态态，结结合成离子晶体时时所释释放出的能量或拆开1 mol离子晶体使之形成气态态阴离子和阳离子所吸收的能量，单单位：kJmol1。 NaF、NaI、MgO均为为离子化合物，根据下列数据，这这三种化合物的熔点高低顺顺序是()例例3 3物质NaFNaIMgO离子电荷数112键长/1010 m 2.31 3.182.10A BC D【思路点拨拨】先比较较NaF、NaI、MgO中各离子的电电荷数及键长键长 的大小，确定各种离子晶体内晶格能的大小，据此得出熔点高低的

11、顺顺序。【解析】 离子晶体的熔点的高低取决于阴、阳离子的核间间距离和晶格能的大小，键长键长 越短，离子带带的电电荷数越多，晶格能越大，熔点越高，则则MgO的熔点最高。NaF与NaI相比较较，NaI中I的半径大于NaF中F的半径，故NaI的熔点低于NaF。【答案】B变变式训练训练 3氧化钙钙在2973 K时时熔化，而NaCl在1074 K时时熔化，二者的离子间间距和晶体结结构都类类似，有关它们们熔点差别较别较 大的原因叙述不正确的是()A氧化钙钙晶体中阴、阳离子所带电带电 荷数多B氧化钙钙晶格能比氯氯化钠钠的晶格能大C两种晶体的结结构类类型不同D氧化钙钙、氯氯化钠钠的离子间间距类类似的情况下，晶

12、格能主要由阴、阳离子所带电带电 荷数决定解析:选选C。晶格能越大，离子键键越强，熔点越高，而晶格能大小以及离子键键强弱与离子的核间间距、离子所带电带电 荷数密切相关。题题中指出CaO、NaCl离子间间距和晶体结结构都类类似，因此，CaO熔点高主要因为为Ca2、O2各带带两个电电荷而Na、Cl分别带别带 一个电电荷。探究整合应用离子晶体的判断(2)利用物质质的组组成。如：成键键元素的电负电负 性差(x)大于1.7的物质质；金属元素(特别别是活泼泼的金属元素,A、A族)与非金属元素(特别别是活泼泼的非金属，A、A族)组组成的化合物；个别别非金属元素间间形成的化合物，如铵盐铵盐 。(3)利用物质质的

13、性质质。离子晶体一般具有较较高的熔、沸点，难挥发难挥发 ，硬而脆；固体不导电导电 ，但熔融或溶于水导电导电 ，大多数离子晶体易溶于极性溶剂剂而难难溶于非极性溶剂剂。例例 (2011年河北唐山高二检测检测 )已知有关物质质的熔、沸点数据如下表所示：MgO Al2O3MgCl2AlCl3熔点/28522072714190(2.5105 Pa)沸点/360029801420182.7请请参考上述数据回答下列问题问题 ：(1)在500 K和1.01105 Pa时时，它的蒸气密度(换换算成标标准状况)为为11.92 gL1，则氯则氯 化铝铝在蒸气状态时态时 的化学式为为_。(2)无水氯氯化铝铝在空气中强

14、烈地“发发烟”，其原因是_。 (3)工业业上常用电电解熔融MgCl2的方法生产产金属镁镁，电电解Al2O3与冰晶石熔融混合物的方法生产铝产铝 。为为什么不用电电解MgO的方法生产镁产镁 ；也不用电电解AlCl3的方法生产铝产铝 ？_。(4)设计设计 可靠的实验证实验证 明MgCl2、AlCl3所属的晶体类类型，其实验实验 方法是_。【解析】根据表格中氯氯化铝铝的沸点比熔点低及在182.7 时时开始升华华等性质质，可确定氯氯化铝为铝为 共价化合物。同时时离子晶体和分子晶体在固态时态时 不导导电电,在熔融条件下离子晶体导电导电 ，分子晶体不导电导电，根据这这一性质质可对对其晶体类类型给给予判定。(

15、1)氯氯化铝为铝为 蒸气时时，摩尔质质量为为11.92 gL122.4 Lmol1267 gmol1，即其相对对分子质质量为为267，所以其分子式为为Al2Cl6。(2)氯氯化铝为铝为 强酸弱碱盐盐，与空气中的水发发生水解反应产应产 生HCl，HCl在空气中形成酸雾雾而“发发烟”。(3)因为为MgO的熔点远远高于MgCl2，故电电解熔融MgO将需要更多的能量、更高的温度,不便于操作。从表中数据可见见，AlCl3易升华华，熔、沸点低，故属于分子晶体，不存在离子，熔融时时不能导电导电 ，不能被电电解。(4)将两种晶体加热热到熔化状态态，MgCl2能导电导电 ，AlCl3不能导电导电 。故证实证实 MgCl2为为离子晶体，AlCl3为为分子晶体。【答案】(1)Al2Cl6(2)氯氯化铝铝在空气中发发生水解反应应,生成HCl，HCl在空气中形成酸雾雾而“发发烟”(3)MgO的熔点太高，电电解MgO消耗的能量多，经经济济效益低；AlCl3晶体为为分子晶体，在熔融状态态下不电电离、不导电导电 ，不能被电电解(4)将MgCl2晶体、AlCl3晶体分别别加热热熔化并做熔融体的导电导电 性实验实验 。若熔融体导电导电 ，则则物质质的晶体为为离子晶体；若熔融体不导电导电 ，则则物质质的晶体为为分子晶体知能优化训练本部分内容讲解结束点此进进入课课件目录录按ESC键键退出全屏播放谢谢谢谢 使用