第二单元 离子键 离子晶体
写出下列微粒的电子式 原子:Na Mg Cl N 离子:Na+ Mg2+ S2- Cl- 化合物:MgO NaCl
NaCl形成的微观过程 不稳定 电子 转移 稳定 Na+ Cl- Na+和Cl- 之间存在哪些作用?
一:离子键 1、定义: 2、成键微粒: 阴、阳离子 阳离子:IA 、IIA活泼金属元素,NH4+; 阴、阳离子结合成化合物的静电作用 2、成键微粒: 阴、阳离子 阳离子:IA 、IIA活泼金属元素,NH4+; 阴离子:VIA、 VIIA活泼非金属元素, OH-、SO42-、NO3-、CO32-等。
3、成键性质与特点: 4、存在范围: 性质:静电作用 特点:没有方向性,没有饱和性 大多数盐(如 NaCl、CsCl、NH4Cl等) 强碱(如 NaOH、KOH等) 活泼金属氧化物(如 MgO、Na2O等)
C 练习 BD 1、下列各组数值是相应元素的原子序数,其中所表示的原子能以离子键结合成稳定化合物的是( ) 1、下列各组数值是相应元素的原子序数,其中所表示的原子能以离子键结合成稳定化合物的是( ) A、1与6 B、2与8 C、9与11 D、8与14 C 2、下列说法正确的是( ) A、由金属元素与非金属元素形成的化学键一定是离子键。 B、离子键无方向性和饱和性。 C、晶体中有阳离子就一定有阴离子。 D、凡含有离子键的化合物都是离子化合物。 BD
模型展示 小组探究 二、晶胞类型: CaF2 NaCl CsCl
NaCl晶体中离子的配位数 每个Cl- 周围与之最接近且距离相等的Na+共有 个。 这几个Na+在空间构成的几何构型为 。 6 正八面体 3 1 5 6 2 4 1 5 4 2 3 6 Na+ 每个Cl- 周围与之最接近且距离相等的Na+共有 个。 Cl- 这几个Na+在空间构成的几何构型为 。 6 正八面体
模型展示 小组探究 CsCl晶体的结构
CsCl晶体中离子的配位数 模型展示 小组探究 (1)在氯化铯晶体中,每个Cs+周围与之最接近且距离相等的Cl-共有 ;这几个Cl-在空间构成的几何构型为 。 8 正六面体 (2)在每个Cl-周围距离相等且最近的Cs+共有 ;这几个Cs+ 在空间构成的几何构型 。 8 正六面体
(3)CaF2型晶胞 模型展示 小组探究 1°一个CaF2晶胞中含: 2°Ca2+的配位数: F-的配位数: Ca2+ F- 8 F-的配位数: 4 Ca2+ F-
科学探究: 找出NaCl、CsCl两种离子晶体中阳离子和阴离子的配位数,它们是否相等? 6 6 8 8 离子晶体 阴离子的配位数 阳离子的配位数 NaCl CsCl 6 6 8 8
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。 配位数 4 6 8 半径比 0.2~0.4 0.4~0.7 0.7~1.0 空间构型 ZnS NaCl CsCl
决定离子晶体结构的因素 (1)几何因素 (2)电荷因素 (3)键性因素(本书不予讨论) 晶体中正负离子的半径比 晶体中正负离子的电荷比 离子键的纯粹因素
结论: 对于组成和结构相似的物质, 阴、阳离子半径越小,离子键越强,熔沸点较高,晶体越稳定。 离子键的强弱在一定程度上可以用离子晶体的晶格能来衡量。
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,通常取正值。单位是KJ/mol
2、影响晶格能大小因素 离子晶体中阴阳离子半径越小,所带电荷越多,离子键越强,晶格能 ,熔沸点 ,硬度 。 越大 越高 越大
练习 ①比较NaCl和KCl晶格能的大小?熔沸点的高低? ②比较NaCl和MgO晶格能的大小?熔沸点的高低?
总结 离子晶体有什么特点? 无单个分子存在;NaCl不表示分子式。 熔沸点较高,硬度较大,难挥发难压缩。且随着离子电荷的增加,核间距离的缩短,晶格能增大,熔点升高。 一般易溶于水,而难溶于非极性溶剂。 固态不导电,水溶液或者熔融状态下能导电。
基 础 性 高考热点 B B 8 8 8 4 6 6 B 1、下列含有极性键的离子晶体是( ) 1、下列含有极性键的离子晶体是( ) 醋酸钠 ②氢氧化钾 ③金刚石 ④乙醇 ⑤氯化钙 A、①②⑤ B、①② C、①④⑤ D、①⑤ 2、下列说法正确的是( ) A、一种金属元素和一种非金属元素一定能形成离子化合物 B、离子键只存在于离子化合物中 C、共价键只存在于共价化合物中 D、离子化合物中必定含有金属元素 3、CsCl晶体中Cs+的 C.N.是 ____ Cl-的C.N.是_____. CaF2晶体中Ca2+的 C.N.是 ____ F-的C.N.是__ _ 已知KCl的晶体结构与NaCl的相似,则KCl晶体中K+的 C.N.是 ____ Cl-的C.N.是 ___. 4、下列大小关系正确的是( ) A、晶格能:NaCl<NaBr B、硬度:MgO>CaO C、熔点:NaI>NaBr D、熔沸点:CO2>NaCl B B 8 8 8 4 6 6 B
后天的保证。 而不是明天的决心, 勤奋的含义是今天的热血,