第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第三節(jié)金屬晶體與離子晶體第2課時(shí)導(dǎo)入新課交流討論

熔融的NaCl或者NaCl的水溶液能夠?qū)щ?，而NaCl晶體卻不能導(dǎo)電，這是為什么呢？沒(méi)有自由移動(dòng)的Na＋和Cl?NaCl晶體中微粒是怎樣分布的，NaCl晶體模型又是怎樣的呢？資料卡片1913年布拉格用X射線衍射法測(cè)定出NaCl晶體的結(jié)構(gòu)氯化鈉晶體的微觀結(jié)構(gòu)X射線衍射儀二、離子晶體觀察思考觀察NaCl的微觀結(jié)構(gòu)示意圖，如何截取其晶胞？二、離子晶體→NaCl晶體的結(jié)構(gòu)模型(1)每個(gè)晶胞中含有的Na＋和Cl?的數(shù)目各是多少？(2)氯化鈉的化學(xué)式用“NaCl”表示，原因何在？觀察思考二、離子晶體→NaCl晶體的結(jié)構(gòu)模型(3)與Na＋等距離且最近的Na＋的個(gè)數(shù)有_____個(gè)。(4)與Na＋等距離且最近的Cl?的個(gè)數(shù)有_____個(gè)。觀察思考12同理：與Cl?等距離且最近的Cl?個(gè)數(shù)也是

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個(gè)配位數(shù)(縮寫C.N.)：一個(gè)離子周圍最臨近的異電性離子數(shù)目6結(jié)論：鈉離子、氯離子的配位數(shù)均為

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二、離子晶體→CsCl晶體的結(jié)構(gòu)模型(1)與Cs＋等距離且最近的Cs＋的個(gè)數(shù)為______；(2)Cs＋的配位數(shù)為_____，Cl?的配位數(shù)為______。觀察思考Cl?Cs＋688二、離子晶體活動(dòng)探究(1)揉捏食鹽晶體，你的感受？(2)鹽焗時(shí)，發(fā)現(xiàn)食鹽都未熔融，說(shuō)明了什么？硬度較大，難以壓縮熔點(diǎn)高離子晶體離子鍵結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)決定用途構(gòu)成微粒相互作用晶體類型陰、陽(yáng)離子思考交流離子晶體這些物理性質(zhì)與離子間的相互作用是否有一定的關(guān)系？離子鍵：陰、陽(yáng)離子間的強(qiáng)烈的相互作用(靜電作用)二、離子晶體歸納總結(jié)請(qǐng)根據(jù)離子晶體的微觀結(jié)構(gòu)描述離子鍵的特征？離子鍵特征：無(wú)方向性和飽和性離子晶體：是陰、陽(yáng)離子在空間呈現(xiàn)周期性重復(fù)排列所形成的晶體共價(jià)鍵特征：有方向性和飽和性二、離子晶體晶體離子間距/pm電荷數(shù)熔點(diǎn)/℃NaCl2761801NaBr2901750MgO20522800CaO23922576交流討論請(qǐng)根據(jù)表格分析，離子晶體的熔點(diǎn)與哪些因素有關(guān)？根據(jù)數(shù)據(jù)，你能總結(jié)出什么規(guī)律？離子半徑所帶電荷影響離子鍵強(qiáng)弱熔點(diǎn)影響二、離子晶體晶體離子間距/pm電荷數(shù)熔點(diǎn)/℃NaCl2761801NaBr2901750MgO20522800CaO23922576規(guī)律：離子半徑越小、所帶電荷越多，離子鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)就越高，硬度也越大。耐火材料思考離子晶體的熔點(diǎn)都很高嗎？你的依據(jù)是什么嗎？交流討論請(qǐng)根據(jù)表格分析，離子晶體的熔點(diǎn)與哪些因素有關(guān)？根據(jù)數(shù)據(jù)，你能總結(jié)出什么規(guī)律？二、離子晶體拓展視野實(shí)際上，大量離子晶體中的陰離子或陽(yáng)離子不是單原子離子

化合物熔點(diǎn)/℃NH4NO3169.6Ca(H2PO4)2109CH3COOCs194有的還存在電中性分子(H2O、NH3等)。CuSO4·5H2OKAl(SO4)2·12H2O有些離子組成的物質(zhì)在常溫下甚至以液態(tài)形式存在。C2H5NH3NO312離子液體：熔點(diǎn)低、穩(wěn)定性強(qiáng)、是優(yōu)良的綠色溶劑等優(yōu)點(diǎn)。1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽二、離子晶體歸納整理根據(jù)構(gòu)成微粒和微粒間相互作用不同分為四種類型晶體類型分子晶體共價(jià)晶體金屬晶體離子晶體微粒種類微粒間相互作用典型晶體金屬陽(yáng)離子和自由電子金屬鍵原子離子鍵共價(jià)鍵分子分子間作用力陰、陽(yáng)離子金屬CuNaClCO2課堂檢測(cè)練2、螢石(氟化鈣CaF2)晶體屬于立方晶系，在氟化鈣的晶胞中每個(gè)Ca2＋被8個(gè)F?所包圍，則每個(gè)F-周圍最近距離的Ca2＋數(shù)目為()2B.4C.6D.8練1、下列判斷正確的是()A.該晶體屬于分子晶體B.該晶胞中Zn2＋和S2?數(shù)目不相等C.Zn2＋周圍等距離且最近的S2?為6D.氧化鋅的熔點(diǎn)高于硫化鋅課堂檢測(cè)二、離子晶體→螢石(CaF2)型晶胞Ca2＋:面心立方最密堆積F?:填充在整個(gè)四面體空隙中Ca2＋F?二、離子晶體→螢石(CaF2)型晶胞(1)

Ca2＋配位數(shù)為____，F(xiàn)?配位數(shù)為_____；(2)每個(gè)F?周圍最近且等距離的F?有____個(gè)；每個(gè)Ca2＋周圍最近且等距離的Ca2＋有_____個(gè)。84612二、離子晶體→立方ZnS型晶胞Zn2＋Zn2＋:面心立方最密堆積S2?:填充在部分四面體空隙中二、離子晶體→立方ZnS型晶胞(1)

Zn2＋配位數(shù)為____，

S2?配位數(shù)為______；(2)每個(gè)Zn2＋周圍最近且等距離的Zn2＋有____個(gè)；每個(gè)S2?周圍最近且等距離的S2?有_____個(gè)。441212二、離子晶體晶體類型晶胞類型晶胞結(jié)構(gòu)示意圖每個(gè)晶胞含有離子數(shù)配位數(shù)實(shí)例ABNaCl型Na＋Na＋KBr、AgCl、MgO、CaS、BaSeCl?Cl?CsCl型Cs＋Cs＋CsCl、CsBr、CsI、TlClCl?Cl?ZnS型Zn2＋Zn2＋ZnS、AgI、BeOS2?S2?AB2CaF2型Ca2＋Ca2＋堿土金屬鹵化物堿金屬氧化物F?F?4466118844444848導(dǎo)入新課交流討論已知氯化亞銅(CuCl)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，試分析：CuCl(1)Cu＋周圍等距離且最近的Cl?有____個(gè)；Cl?周圍等距離且最近的Cu＋有____個(gè)。44(2)試根據(jù)NaCl和CuCl中Na＋和Cu＋半徑推測(cè)兩種晶體熔點(diǎn)高低？

離子r/pmNa＋102Cu＋60晶體熔點(diǎn)/℃NaCl801CuCl426事實(shí)上，純粹的典型晶體是不多的，大多數(shù)晶體是它們之間的過(guò)渡晶體。三、過(guò)渡晶體與混合型晶體→過(guò)渡晶體思考交流晶體類型之間存在絕對(duì)的界限嗎？表3?4幾種氧化物的化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)氧化物離子鍵的百分?jǐn)?shù)/%Na2O62MgO50Al2O341SiO233離子晶體共價(jià)晶體1、過(guò)渡晶體：介于某兩種晶體類型之間的晶體四種元素氧化物的化學(xué)鍵中離子鍵成分逐漸減少結(jié)論：四種典型晶體類型都存在過(guò)渡晶體結(jié)論：晶體性質(zhì)偏向某一晶體類型的過(guò)渡晶體通常當(dāng)作該晶體類型處理三、過(guò)渡晶體與混合型晶體→過(guò)渡晶體思考Na2O、MgO、Al2O3、SiO2中離子鍵成分為何逐漸減少？推測(cè)請(qǐng)推測(cè)P2O5、SO3、Cl2O7的離子鍵成分變化趨勢(shì)？原因：與氧元素的電負(fù)性的差值逐漸減小變化趨勢(shì)：百分?jǐn)?shù)小于33，且逐漸減少元素性質(zhì)成因分析電負(fù)性差值化學(xué)鍵類型成鍵微粒Na2OMgOAl2O3SiO2

P2O5SO3Cl2O7離子晶體共價(jià)晶體分子晶體三、過(guò)渡晶體與混合型晶體→混合型晶體金剛石部分物理性質(zhì)熔點(diǎn)莫氏硬度電導(dǎo)率/(s·m?1)3550℃102.11×10?13石墨部分物理性質(zhì)熔點(diǎn)莫氏硬度電導(dǎo)率/(s·m?1)3850℃12.5×103同是碳單質(zhì)的晶體，金剛石和石墨的性質(zhì)存在哪些異同？你認(rèn)為是什么造成了這種差異？思考交流同：熔點(diǎn)均較高異：金剛石硬度很高、不導(dǎo)電，石墨質(zhì)軟、能導(dǎo)電結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)三、過(guò)渡晶體與混合型晶體→混合型晶體(石墨)石墨性質(zhì)特征石墨結(jié)構(gòu)特征熔點(diǎn)高、質(zhì)軟、能導(dǎo)電共價(jià)晶體特征分子晶體特征層狀結(jié)構(gòu)層內(nèi)碳原子之間形成共價(jià)鍵未參與雜化電子可在層內(nèi)運(yùn)動(dòng)(