1江苏省连云港市赣榆县海头高级中学江苏省连云港市赣榆县海头高级中学 20152015 高中化学高中化学 3.23.2 离子键离子键 离离子晶体（第一课时）教学案（无答案）苏教版选修子晶体（第一课时）教学案（无答案）苏教版选修 3 3教学目标教学目标：1、通过复习钠与氯形成氯化钠的过程,使学生理解离子键的概念、形成过程和特点。2、理解离子晶体的概念、构成及物理性质特征，掌握常见的离子晶体的类型及有关晶胞 的计算。 教学重点：教学重点：1、离子键的概念、形成过程和特点2、 离子晶体的类型及有关晶胞 的计算。 教学过程：教学过程： 【问题引入】 1、钠原子与氯原子是如何结合成氯化钠的？你能用电子式表示氯化钠的形成过程吗？ 2、根据元素的金属性和非金属性差异，你知道哪些原子之间能形成离子键？ 【板书】 第二单元 离子键 离子晶体 3-2-1 离子键的形成 一、离子键的形成一、离子键的形成 【学生活动】写出钠在氯气中燃烧的化学方程式； 思考：钠原子与氯原子是如何结合成氯化钠的？请你用电子式表示氯化钠的形成过程。 【过渡】以阴、阳离子结合成离子化合物的化学键，就是离子键。 【板书】1 1、离子键的定义：使阴、阳离子结合成离子化合物的静电作用、离子键的定义：使阴、阳离子结合成离子化合物的静电作用 2.2. 离子键的形成过程离子键的形成过程 【讲解】以 NaCl 为例，讲解离子键的形成过程： 1） 电子转移形成离子：一般达到稀有气体原子的结构 【学生活动】 分别达到 Ne 和 Ar 的稀有气体原子的结构，形成稳定离子。 2）判断依据：元素的电负性差要比较大 【讲解】元素的电负性差要比较大，成键的两元素的电负性差用X 表示，当 X 1.7, 发生电子转移, 形成离子键; 当X 1.7, 实际上是指离子键的成分(百分数)大于 50%. 【小结】： 1、活泼的金属元素（IA、IIA）和活泼的非金属元素（VIA、VIIA）形成的化合物。 2、活泼的金属元素和酸根离子（或氢氧根离子）形成的化合物 3、铵根和酸根离子（或活泼非金属元素离子）形成的盐。2【板书】二、用电子式表示离子化合物的形成二、用电子式表示离子化合物的形成 【练习】1、写出下列微粒的电子式：（1）Na+、Mg2+、Cl-、O2-、 （2）NaClNaCl MgOMgO MgClMgCl 小结：离子化合物电子式的书写 1.简单阴离子的电子式不但要表达出最外层所有电子数（包括得到的电子），而且用方括 号“ ”括起来，并在右上角注明负电荷数 2.简单阳离子的电子式就是离子符号 3.离子化合物的电子式由阴离子和阳离子电子式组成，相同的离子不能合并 【练习】2、用电子式表示 NaCl、K2S 的形成过程 小结：用电子式表示离子键的形成过程 1.左边是组成离子化合物的各原子的电子式 , 右边是离子化合物的电子式 2.连接号为“ ” 3.用 表示电子转移的方向 【板书】三、离子键的实质三、离子键的实质 思考：从核外电子排布的理论思考离子键的形成过程 【板书】四、离子键的特征四、离子键的特征 【讲解】通常情况下，阴、阳离子可以看成是球形对称的，其电荷分布也是球形对称的， 只要空间条件允许，一个离子可以同时吸引多个带相反电荷的离子。因此离子键没有方向 性和饱和性。 【讨论】就 NaCl 的晶体结构，交流你对离子键没有饱和性和方向性的认识 【板书】 （1 1）. . 离子键无方向性离子键无方向性 （2 2）. . 离子键无饱和性离子键无饱和性 【板书】五、五、 离子键的强度离子键的强度晶格能晶格能 （1 1）. . 键能和晶格能键能和晶格能 【讲解】以 NaCl 为例: 键能键能: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量 【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: NaCl（s） Na+（g） + Cl-（g） U= 786 KJ.mol-1 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. 通常, 晶格能比较常用. 【板书】（3 3）. . 影响离子键强度的因素影响离子键强度的因素离子的电荷数和离子半径离子的电荷数和离子半径 【思考】由下列离子化合物熔点变化规律由下列离子化合物熔点变化规律 , ,分析离子键的强弱与离子半径、离子电荷有什分析离子键的强弱与离子半径、离子电荷有什 么关系么关系? ? （1 1）NaFNaF NaClNaCl NaBrNaBr NaINaI 988988 801801 747747 660660 （2 2）NaFNaF CaF2CaF2 CaOCaO 988988 13601360 26142614 3（提示：（提示：Ca2+Ca2+半径略大于半径略大于 Na+Na+半径）半径） 【讲解】从离子键的实质是静电引力 出发, 影响 F 大小的因素有: 离子的电荷 数 q 和离子之间的距离 r (与离子半径的大小相关) 1)1) 离子电荷数的影响：电荷离子电荷数的影响：电荷高，晶格能大，离子晶体的熔沸点高、硬度大。高，晶格能大，离子晶体的熔沸点高、硬度大。 NaCl MgO 晶格能（KJ.mol-1） 786 3791 熔点（） 801 2852 摩氏硬度 2.5 6.5 2)2) 离子半径的影响离子半径的影响：半径大半径大, 导致离子间距大, 晶格能小晶格能小，离子晶体的熔沸点低、硬度，离子晶体的熔沸点低、硬度 小。小。3)3) 离子半径概念及变化规律离子半径概念及变化规律离子半径的变化规律 a)a) 同主族, 从上到下, 电子层增加, 具有相同电荷数的离子半径增加.b)b) 同周期: 主族元素, 从左至右 离子电荷数升高, 最高价离子, 半径最小. 如: 过渡元素, 离子半径变化规律不明显. c)c) 同一元素, 不同价态的离子, 电荷高的半径小. 如: d)d) 一般负离子半径较大; 正离子半径较小.e)e) 周期表对角线上, 左上元素和右下元素的离子半径相似. 如: Li+ 和 Mg2+, Sc3+ 和 Zr4+ 的半径相似. 【小结】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，硬度越大。越高，硬度越大。【课堂小结】【课后练习】 1下列各组数值表示有关元素的原子序数，其中所表示的各组原子能以离子键结合成稳定 化合物的是（ ） A1 与 6 B2 与 8 C9 与 11 D8 与14 2用电子式表示下列物质的结构：NaOH、Ca(ClO)2。 3离子化合物 LiCl、NaCl、KCl、RbCl 和 CsCl 熔点由高到底的顺序是 _。5某主族元素 A 的外围电子排布式为ns1，另一主族元素 B 的外围电子排布为ns2np4，两者形成的离子化合物的化学式可能为AABBA2BCAB2DA2B36下列叙述正确的是 ( )A氯化钠晶体不能导电，所以氯化钠不是电解质B氯化钠溶液能导电，所以氯化钠溶液是电解质4C熔融的氯化钠和氯化钠溶液都能产生自由移动的离子D氯化钠熔融时不破坏氯化钠晶体中的离子键。7NaF、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NaFNaIMgO离子电荷数112键长(10-10m)2.313.182.10A B. C. D. 8下列说法不正确的是 （ ）A离子晶体的晶格能越大离子键越强 B阳离子的半径越大则可同时吸引的阴离子越多C通常阴、阳离子的半径越小，电荷越大，该阴、阳离子组成的离子化合物的晶格能越大D拆开 1mol 离子键所需的能量叫该离子晶体的晶格能9离子化合物NaCl、CaO、NaF、MgO 中，晶格能从小到大顺序正确的是（ ）A B C D