离子晶体1（宁2017）.ppt

第三章 晶体结构与性质;离子键 (1)定义：阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键叫做离子键。 (2)成键元素：活泼金属元素(如K、Na、Ca、Ba等，主要是第ⅠA族和第ⅡA族元素)和活泼非金属元素(如F、Cl、Br、O等，主要是第ⅥA族和第ⅦA族元素)相互结合时多形成离子键。;(3)成键原因：活泼金属原子容易失去电子而形成阳离子，活泼非金属原子容易得到电子形成阴离子。当活泼金属遇到活泼非金属时，电子发生转移，分别形成阳、阴离子，再通过静电作用形成离子键。 (4)离子键只存在于离子化合物中。 ;1.离子晶体的定义 离子晶体是由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。 2.离子晶体的构成微粒 构成离子晶体的微粒是阳离子和阴离子。 3.离子晶体微粒间的作用力 构成离子晶体的离子间的作用力是离子键。;注意： ①离子晶体不一定都含有金属元素，如NH4Cl。 ②离子晶体中除含离子键外，还可能含有其他化学键，如NaOH、Na2O2。 ③金属元素与非金属元素构成的晶体不一定是离子晶体，如AlCl3是分子晶体。;1．熔、沸点 具有较高的熔、沸点，难挥发。离子晶体中，阴、阳离子间有强烈的相互作用(离子键)，要克服离子间的相互作用使物质熔化和沸腾，就需要较多的能量。因此，离子晶体具有较高的熔、沸点和难挥发的性质。 2．硬度 硬而脆。离子晶体中，阴、阳离子间有较强的离子键，离子晶体表现出较高的硬度。当晶体受到冲击力作用时，部分离子键发生断裂，导致晶体破碎。;3．导电性 晶体不导电，但熔化或溶于水后能导电。离子晶体中，离子键较强，阴、阳离子不能自由移动，即晶体中无自由移动的离子，因此离子晶体不导电。当升高温度时，阴、阳离子获得足够的能量克服了离子间的相互作用力，成为自由移动的离子，在外加电场的作用下，离子定向移动而导电。离子晶体溶于水时，阴、阳离子受到水分子的作用成了自由移动的离子(或水合离子)，在外加电场的作用下，阴、阳离子定向移动而导电。;4．溶解性 大多数离子晶体易溶于极性溶剂(如水)中，难溶于非极性溶剂(如汽油、苯、CCl4)中。当把离子晶体放入水中时，水分子对离子晶体中的离子产生吸引，使离子晶体中的离子克服离子间的相互作用力而离开晶体，变成在水中自由移动的离子。但离子内的共价键未被破坏。;注意： （1）溶于水能导电的不一定是离子晶体，如HCl等。 （2）熔化后能导电的晶体不一定是离子晶体，如Si、石墨、金属等。 （3）化学变化过程一定发生旧化学键的断裂和新化学键的形成，但破坏化学键或形成化学键的过程却不一定发生化学变化，如食盐熔化会破坏离子键，食盐结晶过程会形成离子键，但均不是化学变化过程。 ;对应练习1．下列叙述正确的是（ ） A．离子晶体一定是离子化合物 B．含有离子的晶体一定是离子晶体 C．离子晶体中只含离子键 D．离子晶体中一定含金属阳离子 E．由金属元素与非金属元素组成的晶体一定是离子晶体;三、探究影响离子晶体结构的主要因素： ;A.钠离子和氯离子的位置：; 计算方法：均摊法 顶点占1/8；棱占1/4；面心占1/2；体心占1 ;;NaCl晶体中阴、阳离子配位数;在氯化钠晶体中，假若钠离子与周围最近 的氯离子的距离为a，每个钠离子周围最近 且等距离的氯离子有6个，那么钠离子有___个,钠 离子之间的距离为____ 。;;;2.CsCl晶体 每个Cs+周围最近且等距离的Cl-有 个，每???Cl-周围最近且等距离的Cs+有 个；在每个Cs+周围最近且等距离的Cs+有 个，在每个Cl-周围最近等距离的Cl-有 个。一个CsCl晶胞中含 个Cs+和 个Cl-。 Cs+和Cl-的配位数分别为 、 。;3.CaF2晶体 每个Ca2+周围最近且等距离的F-有 个，每个F-周围最近且等距离的Ca2+有 个；在每个Ca2+周围最近且等距离的Ca2+有 个，在每个F-周围最近等距离的F-有 个。一个CaF2晶胞中含 个Ca2+和 个F-； Ca2+和F-的配位数分别为 、 。;科学探究：;决定离子晶体结构的因素;科学视野： 碳酸盐热分解的实质是什么？ 表3-7的有关数值说明了什么？;(2008·山东省济南)下面是从NaCl或CsCl晶体结构中分割出来的部分结构图，其中属于从NaCl晶体中分割出来的结构图是(　　);A．图(1)和(3)　　　　 B．图(2)和(3) C．图(1)和(4) D．只有图(4) [解析]　本题考查了离子晶体的代表物质NaCl、CsCl晶体结构。NaCl晶体是简单立方体结构，每个Na＋周围有6个Cl－，