复习题优秀教学设计范文

第四节

离子晶体

离子键：

一、离子晶体

1．概念：由_________和__________通过________结合而成的晶体。

2．构成离子晶体的微粒：_________和_________。

3．微粒间的作用力：______________。注：离子键_______方向性和饱和性

4．种类：繁多，离子晶体有强碱、活泼金属氧化物、绝大多数盐

提示：典型的离子晶体多数为活泼金属（K、Ca、Ba、Na、Mg）化合物及铵盐

不存在单个小分子，为“巨分子”。

思考：下列物质的晶体，哪些属离子晶体？离子晶体与离子化合物之间的关系是什么？

干冰、NaOH、H2SO4

、K2SO4

、NH4Cl、CsCl 5．离子晶体的性质

(1) 离子晶体熔、沸点_________（常温下都为

态），难挥发(一般，熔点_____500℃)。

原因：离子键较强，克服离子键需要较多的能量。

(2) 离子晶体的硬而脆。

理由：硬：离子键较强；脆：受力后部分离子键断裂，晶体破碎。

(3) 离子晶体不导电，离子键较强，阴阳离子不能自由移动。

但是在___________或________中可导电。离子键受热或在水分子作用下断裂，可移动。

(4)溶解性：大多数离子晶体

溶于极性溶剂，

溶于非极性溶剂。

原因：可看成强极性键。

二．常见离子晶体的空间结构

1、

AB型离子晶体的空间结构

（一）NaCl 型（r+/ r=0.525）

（1）NaCl 晶胞：一个NaCl 晶胞中含有_____个Na，

_____个Cl，该晶胞中NaCl的单元数为_____。

（2）配位数：①每个Na+相邻最近且距离相等的Cl有_____个，

－－＋Cs+Cl－CsCl型

每个Cl

相邻最近且距离相等的Na有_____个

－＋

②NaCl 晶体中Na的配位数是_____，Cl的配位数是_____

③这6个Na（或Cl）围成一个______________构型。

（3）等距离相邻的离子：每个Na相邻最近且距离相等的Na－－＋＋＋－＋－有______个，每个Cl相邻最近且距离相等的Cl有______个。

（二）CsCl型（r+/ r=0.934）（图见页顶部）

（1）CsCl 晶胞：一个CsCl晶胞中含有_____个Cs，含有_____个Cl，该晶胞中CsCl的单元数为_____。

（2）配位数：每个Cs相邻最近且距离相等的

＋＋－

Cl有_____个，每个Cl相邻最近且距离相等的

Cs有_____个。

CsCl晶体中阴、阳离子的配位数为_____。

（3）等距离相邻的离子：每个Cs相邻最近且距离相等的Cs－－＋＋

＋－－有_____个，每个Cl相邻最近且距离相等的Cl有_____个。

（三）ZnS晶胞：

1个ZnS晶胞中，有

个S2，有

个Zn2。Zn2－＋＋的配位数为

,S2的配位数为

。

－(2) 其它离子晶体的空间结构：

（四）CaF2晶胞

（1）CaF2晶胞：一个CaF2晶胞中含有_____个Ca2，_____个F，

＋－

该晶胞中CaF2的单元数为：_____ （2）配位数：每个Ca2相邻最近且距离相等的F有_____个，

＋－

每个F相邻最近且距离相等的Ca2有_____个。CaF2的晶体

－＋中，Ca2和F的配位数不同，Ca2的配位数为_____，F—的

＋－＋配位数为____。

讨论：为什么AB型离子晶体NaCl、CsCl化学式相似，配位数不同？空间结构不同？

二、决定离子晶体结构（配位数）的因素

配位数：离子晶体中与某离子距离最近的异性离子的数目叫该离子的配位数

。

（配位数缩写为C.N.）(1) 几何因素，即晶体中正负离子的______________________。

Ca2+F－CaF2型半径比（r+/r_）

配位数

代表物

0.2～0.4 4 ZnS 0.4～0.7 6 NaCl 0.7～1.0 8 CsCl 〉1.0 10 CsF 结论：AB型离子晶体中，阴阳离子的配位数相等，正、负离子的半径比越大，离子的配位数越大。

(2) 电荷因素，即晶体中正负离子的电荷比。例如CaF2晶体，如果正负离子的电荷不同，正负离子的个数必定不相同，结果，正负离子的配位数就不会相同。

(3) 键性因素，即离子键的纯粹程度（不要求）。

四、晶体的密度g·cm—3，摩尔质量M g·mol—1，NA，晶胞边长a cm的关系。

1、NaCl晶体的密度为ρg/cm3，NaCl的摩尔质量为M g·mol—1，阿伏伽德罗常数用NA表示，棱边上Na与Cl相切或紧密接触（如下图）。

＋－

Na+Cl－Na+Cl－+Na+Cl－NaCl－Na+Cl－Cl－NaCl型（1）NaCl晶胞的边长a＝_______________________ cm（用离子半径写出算式）

（2）最近的两个Na的距离为___________________ cm 2、CsCl的晶体的密度为ρ g/cm3，CsCl的摩尔质量为M g·mol—1，阿伏伽德罗常数用NA

表示，晶胞的边长为＋a cm。则四者的关系为_______________________________。

3、CaF2的晶体的密度为ρ g/cm3，CaF2的摩尔质量为M g·mol—1，阿伏伽德罗常数用NA

表示，晶胞的边长为a cm。则四者的关系为_______________________________。