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1、第2节 离子晶体,第三章 物质的聚集状态与物质性质,一、有关晶体的知识点回顾,1、晶体：内部微粒（原子、离子或分子）在 空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质。,2、晶体的种类,微粒间相互作用,微粒种类,原子晶体,分子晶体,离子晶体,金属晶体,晶体类型,根据构成晶体微粒的种类和微粒间相互作用不同分为四种类型：,金属阳离子与自由电子,金属键,原子,离子键,共价键,分子,分子间 作用力,阴阳离子,金属晶体、离子晶体、分子晶体的结构中， 金属键、离子键、分子间作用力均没有方向性， 都趋向于使原子、离子或分子吸引尽可能多的微粒分布于周围，并以密堆积的方式降低体系的能量，使晶体变得比较稳定,（2）
2、离子晶体的密堆积结构非等径圆球的密堆积,由于阴阳离子的半径不相同，故离子晶体可以视为不等径圆球的密堆积。 即：大球先按一定方式做等径圆球的密堆积， 小球再填充在大球所形成的空隙中。,3、晶体的堆积方式,（1）金属晶体做等径圆球密堆积(A1 , A2 , A3),离子晶体中， 阴、阳离子交错排列,二、离子晶体,强碱、大多数盐、 活泼金属氧化物。,、定义：,由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。,、构成粒子：,阴、阳离子,、粒子间的作用力：,离子键,、常见的离子晶体：,问题组一： 1、离子晶体的定义及性质,(无饱和性、方向性),(2) 硬度 。,. 物理特性：,(1) 熔沸点 。,较高,较大,
3、(3) 水溶性,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。,下列性质可以证明NaCl是离子化合物的是（ ） A可溶于水 B具有较高的熔点 C水溶液能导电 D熔融状态下能导电,牛刀小试,D,可用于区别 离子化合物和共价化合物,（1）离子半径： （2）离子所带电荷数：,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。,问题组一： 2、影响离子键强弱的因素,问题组一： 3、晶格能的定义及影响因素 P82,（1）晶格能 (在一定程度上可以用来衡量离子键的强弱),将1mol 离子晶体中的阴、阳离子完全气化而远离所吸收的能量. 用U表示。,（2）意义：一般而言，晶
4、格能越大，离子键越强， 晶体的熔沸点越高，硬度越大。,？,从表中数据可以看出: （1）离子晶体的晶格能愈大,晶体的熔点就愈高。 （2）离子晶体的晶格能与阴、阳离子间的距离成反比。,r增大,U减小,熔点降低,（3）晶格能的大小与阴、阳离子所带电荷的乘积成正比。,晶格能,1、下列关系正确的是（ ） A、熔点：NaI NaBr B、硬度：MgOCaO C、晶格能：NaClNaCl,当堂检测：,B,三.AB型离子晶体的结构型式,（1） NaCl 型,（2）CsCl 型,（3） ZnS 型,课本P83：晶格能的大小还与离子晶体的结构型式有关,为什么？,食盐（晶体）的形成：,阴、阳离子间通过离子键结合形成
5、离子晶体。,问题组二： 1、 NaCl晶体是如何形成的？P80,思考：氯化钠晶体中 钠离子和氯离子分别处于晶胞的什么位置？ 每个晶胞含钠离子、氯离子的个数是多少？ 能否把“NaCl”称为分子式？,(1)氯化钠的晶胞,问题组二： 2、 NaCl晶胞的研究 ？,氯离子：面心和顶点； 钠离子：体心和棱中点。,NaCl晶体结构示意图：,钠离子和氯离子的位置：,氯离子：面心和顶点； 钠离子：体心和棱中点。,反之亦可。回答时看实际所给的晶胞图,每个晶胞含钠离子、氯离子的个数：见P81表中的晶胞,立方晶胞 切割法,由晶胞构成的离子晶体: 其化学式是各类离子的最简个数比。,离子晶体的特点：无单个分子存在； “
6、 NaCl”不表示分子式，而是化学式。, 与Na+等距离且最近的Cl-有 个， 与Cl-等距离且最近的Na+有 个,问题组二： 2、 NaCl晶胞的研究 ？,这几个Cl- （或 Na+ ）在空间构成的几何构型为 。,NaCl晶体结构示意图：,上、下 左、右 前、后, 与Na+等距离且最近的Cl-有 个， 与Cl-等距离且最近的Na+有 个,配位数：一个离子周围所邻接的带异性电荷离子的数目。,6,6,问题组二： 2、 NaCl晶胞的研究 ？,这6个Na+ （或Cl- ）在空间构成的几何构型为 。,正八面体,每个Cl-周围与它最近且距离相等的Cl-共有_个 每个Na+周围与它最近且距离相等的Na+
7、共有_个,12,12,问题组二： 2、 NaCl晶胞的研究 ？,(2)CsCl型晶胞,思考：氯化铯晶体中 . Cs+和Cl-分别处于晶胞的什么位置？ .每个晶胞含Cs+ 、 Cl-的个数是多少？ .每个Cs+周围有几个Cl- 每个Cl-周围有几个Cs+？,问题组三： CsCl晶体的研究？,CsCl的晶体结构及晶胞构示意图,铯离子和氯离子的位置：,铯离子：体心 氯离子：顶点,每个晶胞含铯离子、氯离子的个数：,8,8, Cs+的配位数为： Cl-的配位数为：,Cl-：1 ； Cs+：1,小结：各类型离子晶体晶胞的比较,Na+：,6,Cl-：,6,Cs+：,Cl-：,8,8,Na+：,Cl-：,Cs
8、+：,Cl-：,Na+：,Cl-：,Cs+：,Cl-：,6,6,8,8,4,4,1,1,Li、Na、K和Rb的卤化物，AgF、MgO等,BeS、 BeO 等,CsBr、CsI、NH4Cl 等,小结(P83)：离子晶体的结构型式不同，配位数不同， 晶格能不同，性质有所不同,1、晶格能的定义、意义及影响因素 P82,（1）晶格能 (在一定程度上可以用来衡量离子键的强弱),将1mol 离子晶体中的阴、阳离子完全气化而远离所吸收的能量. 用U表示。,（2）离子晶体的晶格能与阴、阳离子间的距离成反比,晶格能的大小与阴、阳离子所带电荷的乘积成正比。,晶格能的大小还与离子晶体的结构型式有关,本节课小结：,2
9、、AB型离子晶体的结构型式,（1） NaCl 型,（2）CsCl 型,（3） ZnS 型,(3)ZnS型晶胞, Zn2+的配位数：, S2-的配位数：,一个ZnS晶胞中含： Zn2+和 S2-,问题组四： ZnS晶体的研究？,Zn2+,S2-,4个,4个,4,4,小结：各类型离子晶体晶胞的比较,Na+：,6,Cl-：,6,Cs+：,Cl-：,8,8,Zn2+：,S2-：,4,4,Na+：,Cl-：,Cs+：,Cl-：,Zn2+：,S2-：,Na+：,Cl-：,Cs+：,Cl-：,Zn2+：,S2-：,6,6,8,8,4,4,4,4,1,1,4,4,Li、Na、K和Rb的卤化物，AgF、MgO等,BeS、 BeO 等,CsBr、CsI、NH4Cl 等,小结：离子晶体的结构型式不同，配位数不同， 晶格能不同，性质有所不同,提升能力,1、在NaCl的一个晶胞中，完全拥有Na+ 、 Cl的数目是多少？若棱边上两个Cl之间的距离为acm，则该晶体的密度为多少？(g/cm-3),Na+数=1 + 121/4 = 4 ;,Cl-数=81/8 + 61/2 = 4,四、有关晶胞密度的计算,a cm,2、已知CsCl晶体的密度为 gcm3，NA为阿伏加德罗常数，相邻的两个Cs的核间距为a cm，如图所示，则CsCl的相对分子质量可以表示为,NAa3,提升能力,
