《金属晶体与离子晶体》参考课件.pptxVIP

第1课时金属晶体与离子晶体

1.能用金属键和离子键的理论解释金属晶体和离子晶体的物理性质,培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。2.了解金属晶体的三种原子堆积模型和几种典型离子晶体的晶胞结构,形成证据推理与模型认知的化学核心素养。

知识铺垫必备知识正误判断1.金属常见的物理通性:有金属光泽、良好的导电、导热性、有延展性。2.离子化合物:由阳离子和阴离子构成的化合物。活泼金属(如钠、钾、钙、镁等)与活泼非金属(如氟、氯、氧、硫等)相互化合时,活泼金属失去电子形成带正电荷的阳离子(如Na+、K+、Ca2+、Mg2+等),活泼非金属得到电子形成带负电荷的阴离子(如F-、Cl-、O2-、S2-等),阳离子和阴离子靠静电作用形成了离子化合物。

知识铺垫必备知识正误判断一、金属晶体1.金属晶体的定义及结构特点(1)金属晶体的定义:金属原子通过金属键形成的晶体称为金属晶体。(2)金属键:金属阳离子和“自由电子”之间的强的相互作用。(3)金属键的特点:由于自由电子为整个金属所共有,所以金属键没有饱和性和方向性,从而导致金属晶体最常见的结构型式具有堆积密度大,原子配位数高,能充分利用空间等特点。

知识铺垫必备知识正误判断2.常见金属晶体的结构常见金属Ca、Al、Cu、Ag、Au、Pd、PtLi、Na、K、Ba、W、FeMg、Zn、Ti结构型式面心立方最密堆积体心立方堆积六方最密堆积结构示意图???

知识铺垫必备知识正误判断3.金属的延展性当金属受到外力作用时,晶体中密堆积层的金属原子之间比较容易产生滑动,但密堆积的排列方式不变,而且在滑动过程中“自由电子”能够维系整个金属键的存在,即各层之间始终保持着金属键的作用,因此金属晶体虽然发生了形变但不致断裂,所以金属通常有良好的延性、展性和可塑性。

知识铺垫必备知识正误判断【微思考1】金属在通常状况下都是晶体吗?提示:不都是晶体,如汞。【微思考2】为什么组成晶体的金属原子在没有其他因素影响时,在空间的排列大都服从紧密堆积原理?提示:因为在金属晶体中,金属键没有方向性和饱和性,因此都趋向于使金属原子吸引更多的其他原子分布于周围,并以密堆积方式降低体系的能量,使晶体变得比较稳定。

知识铺垫必备知识正误判断二、离子晶体1.定义及结构特点(1)定义:阴、阳离子在空间呈现周期性重复排列形成的晶体。(2)结构特点:①构成微粒:阴离子和阳离子,离子晶体中不存在单个分子。②微粒间的作用力:离子键。

知识铺垫必备知识正误判断2.常见的离子晶体晶胞????晶胞中微粒数Na+、Cl-都为4Cs+、Cl-都为1Zn2+、S2-都为4F-为8,Ca2+为4阴、阳离子个数比1∶11∶11∶12∶1化学式NaClCsClZnSCaF2符合类型Li、Na、K、Rb的卤化物,AgF、MgO等CsBr、CsI、NH4Cl等BeO、BeS等BaF2、PbF2、CeO2等

知识铺垫必备知识正误判断3.晶格能(1)定义:将1mol离子晶体完全气化为气态阴、阳离子所吸收的能量。(2)意义:吸收的能量越多,晶格能越大,表示离子键作用力越强,离子晶体越稳定。晶格能通常取正值,单位:kJ·mol-1。(3)影响因素:分析下面表格中有关数据,总结规律。晶体离子间距/pm晶格能/(kJ·mol-1)熔点/℃NaCl276787801NaBr290736750NaI311686662MgO20538902800

知识铺垫必备知识正误判断规律:离子半径越小,离子所带电荷越多,晶格能越大;反之,越小。除此之外,晶格能的大小还与离子晶体的结构类型有关。事实上,离子晶体远比我们想象的要复杂,构成晶体的离子未必都是单原子离子,如等阳离子,以及、CH3COO-、苯甲酸根离子()等阴离子。在由这些离子构成的离子晶体中,随着离子体积的增大,阴、阳离子间的距离增大,离子之间的作用力减弱,晶体的熔点也随之降低。在许多离子化合物的晶体中,微粒之间的相互作用不再是典型的离子键,而存在氢键、范德华力等作用力。这些晶体的熔点远比NaCl等晶体低得多,有些离子构成的物质在常温下甚至以液态形式存在。

知识铺垫必备知识正误判断【微思考3】晶格能与晶体的熔点、硬度有怎样的关系?提示:结构相似的离子晶体,晶格能越大,形成的离子晶体越稳定,晶体的熔、沸点越高,硬度越大。

知识铺垫必备知识正误判断判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。1.金属能导电,所以金属晶体是电解质。()2.金属晶体和电解质溶液在导电时均发生化学变化。()3.金属晶体只有还原性,没有氧化性。()4.离子晶体全部为离子化合物。()5.离子晶体中一定含金属阳离子。()6.离子晶体的晶格能越大,熔、沸点越