第四节 离子晶体

……………………………………装……………………………………订……………………………………线………………………………… 第三章 第四节 离子晶体 【考纲要求】 1、了解离子晶体的结构特点 2、能根据离子晶体的结构特点解释其物理性质(学习重、难点) 3、了解晶格能的含义及应用 【了解感知】 （一）离子晶体 1. 概念：由_________和__________通过________结合而成的晶体。 2. 构成离子晶体的微粒：_________和_________。 3. 微粒间的作用力：______________。 4. 决定晶体结构的因素 （1）几何因素，即晶体中正负离子的___________。 （2）电荷因素，即晶体中正负离子的___________。 （3）键性因素，即_________的纯粹程度。 5. 结构特征： （1）阴阳离子间只存在 键； （2）不存在小分子，为“巨分子”，化学式仅 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示晶体中阴阳离子个数比的最简比； （3）阴阳离子采用不等径圆球的密堆积方式。 （4）种类繁多：离子晶体有：强碱、活泼金属氧化物、绝大多数盐 6. 离子晶体中离子的配位数： （1）配位数： （2）影响配位数因素：离子键无饱和性和方向性，但成键时离子半径决定了阴阳离子参与成键的数目是有限的。阴阳离子半径比值越大，配位数就越大。 ①几何因素：晶体中正、负离子的半径比 半径比（r+/r_） 0.2～0.4 0.4～0.7 0.7～1.0 〉1.0 配位数 4 6 8 10 代表物 ZnS NaCl CsCl CsF           结论：AB型离子晶体中，阴、阳离子的配位数相等， 正、负离子的半径比越_____，离子的配位数越_____。 ②电荷因素----晶体中正、负离子的电荷比 【深入学习】 （二）  常见离子晶体的空间结构 1.NaCl晶体： （1）在一个NaCl晶胞中，有        个Na+，有        个Cl－，有        个NaCl （2）在NaCl晶体中，每个Na+同时强烈吸引        个Cl－，形成                              形； 每个Cl－同时强烈吸引          个Na+。 （3）在NaCl晶体中，与每个Na+等距紧邻的Cl－共有          个，与每个Na+等距紧邻的Na+共有        个，与每个Cl－等距紧邻Cl－共有          个。 （4）NaCl晶体中，Na+ 和Cl－的配位数分别为           、        。 2.CsCl晶体：    （1）在一个CsCl晶胞中，有        个Cs+，有        个Cl－，有        个CsCl （2）在CsCl晶体中，每个Cs+同时强烈吸引        个Cl－,即 Cs+的配位 数为        ， 每个Cl－ 同时强烈吸引        个Cs+，即Cl－的配位数为        。 （3）在CsCl晶体中，每个Cs+等距紧邻的Cs+共有        个，形成                      形。 同理：在CsCl晶体中，每个Cl－周围与它最接近且距离相等的Cl－共有        个。 3.氟化钙： （1）1个CaF2的晶胞中，有          个Ca2＋，    有      个F－。 （2）CaF2的晶体中，Ca2＋和F－的配位数不同，Ca2＋配位数 是        ，F－的配位数是        。 4.ZnS晶胞： （1）1个ZnS晶胞中，有          个S2－，有          个Zn2＋。 （2）Zn2＋的配位数为          。S2－的配位数为          。 （三）离子晶体的性质 1．熔、沸点        （常温下都为      态），难挥发，硬度较    ，难压缩； 离子晶体熔、沸点高低一般比较规律：阴、阳离子的电荷数之积越      ，离子半径越    ，离子键越强，离子晶体熔、沸点越      。 2．离子晶体虽然有带电微粒，但不导电，这些带电微粒被离子键紧紧束缚在一起，不能自由移动，只有在融化或溶于水的情况下才能断裂离子键而游离出自由移动的带电微粒，所以离子晶体在固体时        导电，熔融状态下          导电,水溶液          导电。 3．溶解性：离子晶体是强极性键，在非极性或弱极性溶剂中不易断裂，在极性溶剂中易断裂，所以大多数离子晶体一般          溶于极性溶剂（如水），而        溶于非极性溶剂。 （ 四）晶格能 1．晶格能：                                                      的能量； 晶格能越        ，表示离子键越          ，离子晶体越          ，熔点越          ，硬度越          。 2．晶格能的大小决定因素： ①离子的电荷：离子所带电荷越多晶格能越        。 ②离子的半径：离子的半径越小晶格能越          。 3．离子晶体的结构对性质影响的具体规律： （1）晶格能越          ，离子晶体的熔点、沸点一般越高。 （2）晶格能越          ，离子晶体的硬度一般越大。 （3）离子晶体中阴、阳离子交替出现，层与层之间如果滑动，同性离子相邻而使斥力增大导致不稳定，所以离子晶体无          。 【迁移应用】 1．下列性质中，可以 证明 住所证明下载场所使用证明下载诊断证明下载住所证明下载爱问住所证明下载爱问 某化合物形成的晶体一定是离子晶体的是(      ) A.可溶于水        B.具有较高的熔点        C.水溶液能导电      D.熔融状态能导电 2．离子晶体熔点的高低决定于晶体中阳离子与阴离子之间的静电引力，静电引力大则熔点高，引力小则反之。试根据你学到的电学知识，判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序（      ） A．KCl>NaCl>BaO>CaO                  B．NaCl>KCl>CaO>BaO C．CaO>BaO>NaCl>KCl                  D．CaO>BaO>KCl>NaCl 3．（2013年重庆理综，3）下列排序正确的是：（        ） A．酸性：H2CO3＜C6H5OH＜CH3COOH B．碱性：Ba(OH)2＜Ca(OH)2＜KOH C．熔点：MgBr2＜SiCl4＜BN D．沸点：PH3 ＜NH3＜H2O 【课堂检测】 1、下列物质固态时，属于离子晶体的是（    ） A．Na                    B．(NH4)2SO4                            C．NaOH                  D．CO2 2、有关氯化钠晶体的叙述，错误的是（    ） A．在NaCl晶体中，每个Na+周围同时吸引着6个Cl-，每个Cl-周围同时吸引着6个Na+ B．在NaCl晶体中，每个Na+周围与它等距离且最近的Na+有12个 C．NaCl晶体中有独立的氯化钠分子，分子式为NaCl D．NaCl晶体熔化或溶于水时，离子键被破坏 3、离子晶体一般不具有的特征是（    ） A．熔点较高，硬度较大          B．易溶于水而难溶于有机溶剂 C．固体时不能导电              D．离子间距离较大，其密度较小 4、下列叙述正确的是（    ） A．任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子 B．离子晶体中可能含有共价键    C．离子晶体中只含有离子键不含有共价键 D．分子晶体中只存在分子作用力，不含有其他化学键 5、下列物质中,导电性能最差的是（    ） A．熔融氢氧化钠                            B．石墨棒    C．盐酸溶液                            D．固态氯化钠