34离子晶体教案6（人教版选修3）

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1、第三章第四节离子晶体第一课时教学目标1.使学生理解氯化钠、氯化铠等典型离子晶体的结构模型及其性质的一般特点。2.使学生理解离子晶体的晶体类型与性质的关系。3.复习已学过原子结构、元素周期表、化学键、分子极性等相关基础知识,帮助学生形成知识网络。4.掌握根据晶体结构模型计算微粒数的一般方法。教学重点、难点：1、NaCl和CsCl的晶胞结构及离子晶体的物理性质的特点2、离子晶体配位数及其影响因素教学过程（一）引入新课［复习提问］］1、什么是离子键？什么是离子化合物？2、下列物质中哪些是离子化合物？哪些是只含离子键的离子化合物？Na2ONH4C102Na2SO4NaC

2、lCsClCaF23、我们已经学习过儿种晶体？它们的构成微粒和微粒间的相互作用分别是什么？［课题板书］离子晶体一、离了晶体1、概念：离子间通过离子键形成的晶体2、空间结构以NaCl.CsCl为例来，以媒体为手段，攻克离子晶体空间结构这一难点［针对性练习］［例1］如图为NaCl晶体中取出一部分的结构图，图中直线交点处为NaCl晶体中NJ与C1所处的位置（不考虑体积的大小）o7・•、•••1e1；0•…-L--*•♦4111i■1•・»••・-£•4^••••・Q十P•I1•1••••・c.：q.•v-—夕—-(•O■¥(1)若该立方体中心处是一钠离子，请将图中代表

3、N分的小圆用笔涂黑，以完成NaCl晶体结构示意图。分析这个立方体示意图屮共有多少个“NaCl”单元？(2)从晶胞中分析周围与它最近且距离相等的N1共有多少个？［解析］下图中心圆甲涂黑为N『，与之相隔均要涂黑(1)图中大立方体是NaCl的晶胞。由8个小立方体构成，由于顶点上的微粒是由八个相同的立方体共用、棱上的微粒是由四个相同的立方体共用、面上的微粒是由两个相同的立方体共用。可如下计算晶胞中钠离子、氯离子个数:计算在该晶胞中含有Nd的数目。在晶胞中心有1个Na,在棱上共有12个Na,又因棱上每个Na+又为周围4个晶胞所共有，所以该晶胞独占的是12X1/4=3个，该

4、晶胞共有的Nq+为4个。晶胞屮含有的C「数：C「位于顶点及面心处。该晶胞共有8个顶点，而每个顶点上的氯离子又为8个晶胞(本层4个，上层4个)所共有。该晶胞独占8X1/8=1个。一个晶胞有6个面，每面有一个面心氯离子，乂为两个晶胞共有,所以该晶胞面上独占的C「数为6X1/2=3,该晶胞共有C「数为1+3二4。。不难推出，n(Na+):n(Cr)=4:4=l:lo所以图示立方体中共有4个“NaCl”单元。化学式为NaCl。(2)以中心N『为依据，画上或找出三个平面(三个平面互相垂直)。在每个平面上的NQ都与中心Na•最近且为等距离。每个平面上又都有4个N『，所以与N

5、M最近且等距的N1为3X4=12个。［例2］氯化钠和氯化钙晶体中阴阳离子的配位数各是多少？决定晶体结构的主要因素是什么？［自学］课本82页［学生回答，教师板书］Na+、Cl-的配位数均为6,Cs+、Cl-的配位数均为8O决定离子晶体结构的主要因素：(1)几何因素：离子半径比(2)电荷因素：离子电荷比3、离子晶体结构对其性质的影响(1)离子晶体是由阴阳离子，靠离子键构成的。由于离子贱的强度较大可,所以离子晶体发生物态变化时就需要较高的能量，以破坏其屮的离子键，因此,离子晶体有较高的熔点、沸点和硬度。(2)离子晶体中为何不存在单个的小分子？在离子晶体中，阴、阳离子既

6、可以看作是带电的质点，又可以看作是带电的球体，其中，阳离子总是尽可能地多吸引阴离子、阴离子又总是尽可能多地吸引阳离子(只要空间条件允许的话)这种结构向空间延伸，即晶体多大，分子就有多大，晶体内根本不存在单个的小分子，整个晶体就是一个大分子。4、离子晶体的判断及晶胞折算(1)如何判断一种晶体是离子晶体方法一：由组成晶体的微粒种类分：离子化合物形成的晶体一定为离子晶体。方法二：由晶体的性质来分：①根据导电性：固态吋不导电而熔化或溶解时能导电的一般为离子晶体。②根据机械性能：具有较高硬度，且脆的为离子晶体。(2)什么是晶胞?如何由晶胞来求算晶体的化学式？构成晶体的结构

7、粒子是按着一定的方式排列的。在晶体结构屮具有代表性的最小重复单位叫晶胞。根据离子晶体的晶胞，求阴、阳离子个数比的方法：①处于顶点上的离子：同时为8个晶胞共有，每个离子有1/8属于晶胞。②处于棱上的离子：同时为4个晶胞共有，每个离子有1/4屈于晶胞。③处于面上的离子：同时为2个晶胞共有，每个离子有1/2属于晶胞。④处于体心的离子：则完全属于该晶胞。［学牛练习］题目：在高温超导领域中，有一种化合物叫钙钛矿，其晶体结构中有代表性的最小单位结构如图所示，试回答：(1)在该晶体中毎个钛离子周围与它最近且相等距离的钛离子有多少个？(2)在该晶体中氧、钙、钛的粒子个数比是多少

8、？［解析］由图看出，在每