离子晶体教案.doc

1、教学时间 第十八周 6 月 20 日 本模块第 14 课时专题 专题 3 微粒间作用力与物质性质单元 第二单元离子键 离子晶体教学课题节题 第二课时离子晶体知识与技能1、了解晶格能的涵义。2、了解影响离子晶体的晶格能大小的因素3、知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。4、知道离子晶体晶格能的大小和离子晶体熔点高低、硬度大小的关系。过程与方法进一步丰富晶体结构的知识，提高分析问题和解决问题的能力和联想比较思维能力。教学目标情感态度与价值观通过学习金属特性，体会化学在生活中的应用，增强学习化学的兴趣；教学重点 离子晶体晶格能的大小和离子晶体熔点高低、硬度大小的关系教学难点 晶格能的涵义教

2、学方法 探究讲练结合教学准备教师主导活动 学生主体活动教【基础知识】学过程1、构成离子晶体的微粒 ，微粒间的作用是 。2、晶格能是指 的能量。3、离子晶体有多种类型。其中 和 是两种最常见结构类型【知识要点】1、离子键的强度：（晶格能）以 NaCl 为例 :键能:1mol 气态 NaCl 分子, 离解成气体原子时, 所吸收的能量. 用 Ei 表示: 【板书】（2）晶格能（符号为 U）:拆开 1mol 离子晶体使之形成气态阴离子和阳离子所吸收的能【讲解】在离子晶体中，阴、阳离子间静电作用的大小用晶格能来衡量。晶格能（符号为U）是指拆开 1mol 离子晶体使之形成气态阴离子和阳离子所吸收的能量。例

3、如：拆开 1mol NaCl 晶体使之形成气态钠离子和氯离子时, 吸收的能量. 用 U 表示:阴阳离子静电作用气态不是化学变化理解NaCl（ s） Na+（g） + Cl-（g） U= 786 KJ.mol-1 教师主导活动 学生主体活动教学晶格能 U 越大, 表明离子晶体中的离子键越牢固。一般而言，晶格能越大，离子晶体的 离子键越强. 破坏离子键时吸收的能量就越多,离子晶体的熔沸点越高，硬度越大。键能和晶格能, 均能表示离子键的强度, 而且大小关系一致. 【板书】（3）影响离子键强度的因素 离子的电荷数和离子半径离子电荷数越大，核间距越小，晶格能越大，离子键越牢，离子晶体的熔、沸点越高，硬度

4、越大。2离子晶体共性（1）晶体不导电，在熔融状态或水溶液中导电, 不存在单个分子（2）硬度较高，密度较大， 难压缩，难挥发，熔沸点较高3、空间结构：【典型例题】通常, 晶格能比较常用.理解过程1如图，直线交点处的圆圈为 NaCl 晶体中 Na+离子或 Cl-离子所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。 请将其中代表 Na+离子的圆圈涂黑（不必考虑体积大小） ，以完成 NaCl 晶体的结构示意图。 晶体中，在每个 Na+离子的周围与它最接近的且距离相等的 Na+离子共有_ 个。 晶体中每一个重复的结构单元叫晶胞。在 NaCl晶胞中正六面体的顶点上、面上、棱上的 Na+或

5、 Cl-离子为该晶胞与其相邻的晶胞所共有。一个晶胞中，Cl-离子的个数等于_，即_（填计算式） ，Na+离子的个数等于_，即_（填计算式） 。 设 NaCl 的摩尔质量为 M g/mol，食盐晶体的密度为 g/cm3，阿伏学会信息处理加德罗常数为 NA。食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离为_cm。教师主导活动 学生主体活动教学过程解析 假设立方体上表面中心处的小球代表 Na+离子，根据题中所给的条件为 Na+离子和 Cl-离子“在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的”可画出左图 （2） 12 说明 假设立方体的边长为 a，以立方体所示的上表面中心处的 Na+离子为中心，它周围距离最

6、近的 Na+ 离子分处于立方体上表面的四个顶点及与上表面垂直的四个面的面心位置，距离是 ；另外以原立方体的上表面为共用a2面，在其上方再接一同样的立方体，就会有一平面与原立方体的上表面平行且距离为 ，这一平面上的 Na+离子分布与原立方体中与上表面距离 处的2a 2a平面中四个 Na+离子的分布相同，这四个 Na+ 离子与中心 Na+ 离子的距离也是 ，所以晶体中，在每个 Na+离子的周围与它最接近的且距离相等的Na+离子共有 12 个。（3）4= ， 4= 晶胞中处于顶点上的离子被八个晶4122168胞所共用，这一离子在一个晶胞中的体积为 个离子体积；晶胞中处于棱上的离子被四个晶胞所共用，这

7、一离子在一个晶胞中的体积为 个离子体积；晶胞中处于41一个面心上的离子被两个晶胞所共有，这一离子在一个晶胞中的体积为 个21离子体积；晶胞中处于体心上的离子只被一个晶胞使用，所以在这一晶胞中的体积为 1 个离子体积。根据题目（1）画出的晶胞，其中 Cl-离子占有立方练习晶胞的体心位置和 12 条棱的棱心位置，所以 Cl-离子个数 为 ；412其中 Na+ 离子占有立方晶胞的 8 个顶点位置和 6 个面的面心位置，所以Na+离子个数 为 42168（4） 3ANM2小结理解晶格能的含义板书计划1、离子键的强度：（晶格能）影响离子键强度的因素离子的电荷数和离子半径离子电荷数越大，核间距越小，晶格能

8、越大，离子键越牢，离子晶体的熔、沸点越高，硬度越大。2离子晶体共性（1）晶体不导电，在熔融状态或水溶液中导电,不存在单个分子（2）硬度较高，密度较大， 难压缩，难挥发，熔沸点较高3、空间结构：氯化钠型、氯化铯型A3AaNM【课堂练习】1下列晶体中，熔点最高的是 ( )AKF BMgO CCaO DNaCl2NaF、NaI、MgO 均为离子化合物，根据下列数据，这三种化合物的熔点高低顺序是物质 NaF NaI MgO离子电荷数 1 1 2键长(10 -10m) 2.31 3.18 2.10A B. C. D. 3某离子晶体的晶胞结构如下图所示：则该离子晶体的化学式为Aabc Babc 3 Cab

9、 2c3 Dab 3c 3在 NaCl 晶体中，与每个 Na+距离相等且距离最近的 Cl所围成的空间 构型为 （ ）A正四面体 B正六面体 C正八面体 D正十二面体4为了确定 SbCl3、SbCl 5、SnCl 4 是否为离子化合物，进行下列实验。其中合理、可靠的是（ ）A观察常温下的状态。SbCl 5 是苍黄色液体，SnCl 4 为无色液体。结论：SbCl 5 和 SnCl4 都是离子化合物B测定 SbCl3、SbCl 5、SnCl 4 的熔点依次为 73.5、2.8 、33。结论：SbCl 3、SbCl 5、SnCl 4 都不是离子化合物C将 SbCl3、SbCl 5、SnCl 4 溶解于

10、水中，滴入 HNO3 酸化的AgNO3 溶液，产生白色沉淀。结论：SbCl 3、SbCl 5、SnCl 4 都是离子化合物D测定 SbCl3、SbCl 5、SnCl 4 的水溶液，发现它们都可以导电。结论：SbCl 3、SbCl 5、SnCl 4 都是离子化合物5碱金属与卤素所形成的化合物大都具有的性质是 ( ) 高沸点 能溶于水 水溶液能导电 低熔点 熔融状态不导电A B C D 6下列化合物中，阳离子四周紧邻的阴离子数目最小的是 ACsI BNaF CLiI DKCl1B 说明 对离子化合物而言，晶格能越大熔点就越高。晶格能是指由相互远离的气态离子或分子形成 1mol 化合物晶体时所释放出

11、的能量。一般说来，离子半径越小、所带电荷越高晶格能就越大。2B 说明 对离子化合物而言，晶格能越大熔点就越高。一般说来，离子半径越小、所带电荷越高晶格能就越大。同时，化学键键长越长，化学键的键能就越低；反之，化学键键长越短，化学键的键能就越高。根据题给信息，比较得、熔点逐渐降低。3D 说明 根据所给离子晶体的晶胞结构可以看出，位于晶胞的体心位置有一个 a 离子；晶胞的每条棱上都有一个 b 离子，因此，一个晶胞中有 120.25=3 个 b 离子；晶胞的每条顶点位置都有一个 c 离子，因此，一个晶胞中有80.125=1 个 c 离子。因此，该离子晶体 的化学式为 ab3c。4 C 说明 NaCl

12、 晶体为面心立方晶体，与每 个Na+距离相等且距离最近 Cl-有 6 个，这六个 Cl-所围成一个正八面体的空间构型（如左图） 。5B 说明 离子化合物的熔点一般比较高。 “观察常温下的状态。SbCl5 是苍黄色液体，SnCl 4 为无色液体。 ”可见 SbCl5 和 SnCl4的熔点比较低，因此不是离子化合物。关于 C、D 选项，可以与 HCl 与水反应类比，HCl 与水反应后，滴入 HNO3 酸化的AgNO3 溶液，会产生白色沉淀，HCl 的水溶液也可以导电，而HCl 属于典型的共价化合物。所以答案为 B。6A 说明 碱金属元素的原子容易失去电子，卤素元素的原子容易得到电子，因此碱金属与卤素所形成的化合物大都为离子化合物，具有离子化合物的性质。