人教版（2019）高中化学选择性必修2第3节金属晶体与离子晶体第2课时课件（28张ppt）

(课件网) 第2课时 金属晶体与离子晶体 第三章 晶体结构与性质 第三节 金属晶体与离子晶体 温故知新 1. 我们已经学过三种类型的晶体类型，它们的组成微粒和相互作用力是什么样的？ 分子晶体：由分子组成，作用力是分子间作用力 共价晶体：由原子组成，作用力是共价键 金属晶体：由金属阳离子和自由电子组成，作用力是金属键 2. 你认为食盐晶体由哪些微粒构成？粒子间的作用力是什么？ NaCl晶体由钠离子和氯离子组成，粒子间的作用力是离子键。 二、离子晶体 离子晶体是由阳离子和阴离子相互作用而形成的晶体。 1. 离子晶体的组成与特点 （1）以氯化钠为例，说说离子晶体一般呈现出怎样的特点？ 【思考讨论】 离子晶体一般具有较高的熔、沸点； 有一定的硬度，但没有延展性，碾压时会碎裂成粉末； 固态时不导电，加热熔融后可以导电； 多数离子晶体为无色晶体，小颗粒为白色颗粒。 二、离子晶体 离子晶体种类繁多，结构多样，下图为氯化钠和氯化铯两种离子晶体的晶胞。 2. 离子晶体的多样性 大家利用橡皮泥和牙签制作二者的晶胞模型，并观察对比二者的结构特点。 二、离子晶体 （2）氯化钠晶胞中，氯离子和钠离子分布在什么位置？平均每个晶胞占有几个氯离子和钠离子？每个氯离子周围距离最近且相等的钠离子有几个？每个钠离子周围距离最近且相等的氯离子有几个？ 【思考讨论】 氯离子分布在8个顶点和6个面的面心；钠离子分布在12条棱的棱心和体心。 平均每个晶胞占有4个氯离子和4个钠离子。 每个氯离子周围距离最近且相等的钠离子有6个，分别在上下左右前后。 每个钠离子周围距离最近且相等的氯离子有6个，分别在上下左右前后。 二、离子晶体 （3）氯化铯晶胞中，氯离子和铯离子分布在什么位置？平均每个晶胞占有几个氯离子和铯离子？每个氯离子周围距离最近且相等的铯离子有几个？每个氯离子周围距离最近且相等的铯离子有几个？ 【思考讨论】 氯离子分布在8个顶点；铯离子分布在体心。 平均每个晶胞占有1个氯离子和1个铯离子。 每个氯离子周围距离最近且相等的铯离子有8个，分别立方体的八个顶点上。 每个铯离子周围距离最近且相等的氯离子有8个，分别立方体的八个顶点上。 二、离子晶体 （4）从离子结构的角度分析，为什么氯化钠、氯化铯晶胞中，铯离子周围的氯离子数量比钠离子周围的数量要多？ 【思考讨论】 由于阳离子和阴离子之间的静电作用没有方向性，因此在条件允许的情况，阳离子周围会尽可能多的吸引阴离子。 钠离子的半径远小于铯离子的半径，因此钠离子周围的空间较小，能容纳的氯离子数量少。 二、离子晶体 2. 离子键的强度 离子键本质是静电作用，遵从库仑定律： 式中，F为静电作用力，Q1、Q2 为电荷量，r为点电荷之间的距离 不难看出，影响离子键的强弱的主要因素为 ①离子电荷数（对应 Q1、Q2 ）：电荷数越高，离子键越强 ②离子半径（对应 r）：离子半径越小，离子键越强 二、离子晶体 离子晶体的熔、沸点高低可直观反映出离子键强弱。 离子键越强，熔化、沸腾时吸收的能量越多，熔、沸点越高。 熔点/℃ 沸点/℃ NaCl 801 1413 CsCl 645 1290 例如，阴阳离子均为1个电荷，钠离子半径小于铯离子半径，氯化钠的熔、沸点高于氯化铯。 熔点/℃ NaCl 801 Na2O 1132 MgO 2852 例如，以氧化钠为参照，将氧离子换为半径更大，电荷更小的氯离子，熔点下降；将阳离子换为半径更小，电荷更高的镁离子，熔点上升。 二、离子晶体 （5）我们知道，金属的熔点差异很大，钨的熔点为3410℃，而常温下，汞却是液体。离子晶体的熔点是不是也差异很大呢？查找下列离子化合物的熔点，并与同学交流。 【思考讨论】 化合物 熔点/℃ 化合物 熔点/℃ CaO Na2SO4 CuCl2 Ca2SiO ... ...