离子晶体教学设计资料

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1、离子晶体教学设计资料　　[教学设计]第四节离子晶体【知识与技能】　　1．掌握离子晶体的概念，能识别氯化钠、氯化铯、氟化钙的晶胞结构。　　2．学会离子晶体的性质与晶胞结构的关系。　　3．通过探究知道离子晶体的配位数与离子半径比的关系。　　4、了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。　　【教学重点】离子晶体的物理性质的特点；离子晶体的配位数及其影响因素；晶格能的定义和应有用。　　【教学难点】离子晶体配位数的影响因素；晶格能的定义和应有用。　　【教案设计】　　【回忆复习】分子晶体、原子晶体分别

2、有哪些物理特性？　　【投影】晶体比较　　晶体类型构成粒子粒子间相互作用硬度熔沸点导电性溶解性典型实例分子晶体　　原子晶体　　金属晶体　　　　【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．常见的离子化合物包括哪些？常温下以什么形态存在？晶体是如何形成的？构成微粒是什么？这些微粒是怎样堆集的？　　【展图观察】NaCl、CsCl晶体模型。　　【板书】一、离子晶体　　1、定义：离子间通过离子键结合而成的晶体　　结构微粒：阴、阳离子　　相互作用：离子键　　【讲解】通常情

3、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。　　【板书】离子键无方向性和无饱和性　　【展示图片】种类繁多：含离子键的化合物晶体：强碱、活泼金属氧化物、绝大多数盐　　理论上，结构粒子可向空间无限扩展　　【思考】NaCl、CsCl晶体中有无单个个分子，“NaCl”、“CsCl”是否代表分子组成呢？　　【讲述】在NaCl晶体或CsCl晶体中，都不存在单个的NaCl分子或单个的CsCl分子，但是，在这两种晶体里阴

4、、阳离子的个数比都是1∶1。所以，NaCl和CsCl是表示离子晶体中离子个数比的化学式，而不是表示分子组成的分子式。　　【思考】在NaCl晶体中，每个Na+周围有几个Cl-？每个Cl-周围有几个Na+？在CsCl晶体中，每个Cs+周围有几个Cl-？每个Cl-周围有几个Cs+？　　【板书】二、离子晶体中离子键的配位数　　定义：是指一个离子周围邻近的异电性离子的数目　　【探究】NaCl和CsCl晶体中阴、阳离子的配位数　　离子晶体NaClCsCl阴离子的配位数　　阳离子的配位数　　　　【思考】为什么同是AB型离子晶体

5、，CsCl与NaCl的晶体结构和配位数不一样？请从两者的组成中试寻找形成差异的原因。　　【板书】影响阴、阳离子的配位数的因素

6、：　　①正、负离子半径比的大小　　【投影】　　离子离子半径/pmNa+95Cs+169Cl-181　　【学生活动】NaCl、CsCl中正、负离子的半径比和配位数　　NaClr+/r-==6CsClr+/r-==8　　【自主探究】CaF2晶体中阴、阳离子的配位数　　前面两例中每种晶体的阴、阳离子所带的电荷数相同，阴、阳离子个数相同，配位数不相同。如果离子晶体中阴、阳离子的电荷数不相同，阴、阳

7、离子个数不相同，各离子的配位数是否也不相同？下面请看CaF2晶体结构回答问题：　　　　请根据图中晶胞结构计算：每个Ca2+周围最邻近的F-有____个，表明Ca2+的配位数为____。每个F-周围最邻近的Ca2+有____个，表明F-的配位数是_____。此可见，在CaF2晶体中，Ca2+和F-个数比为______,刚好与Ca2+和F-的电荷数之比______。整个晶体的结构与前面两例的结构完全不相同。因此可以得出晶体中阴、阳离子电荷比也是决定离子晶体结构的重要因素，称为电荷因素。　　电荷因素：晶体中阴、阳离子电

8、荷比　　此外，决定离子晶体结构的因素还有离子键的纯粹程度，称为键性因素。对此高中不作详细学习。　　键性因素：离子键的纯粹程度　　【思考】:　　1、根据氯化钠的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有Na+，有　　个Cl-　　2、在每个Na+周围与它最近的且距离相等的Na+有　　个　　3、在每个Na+周围与它最近的且距离相等的Cl-所围成的空间结构为　　体　　【板书】立方晶系的晶胞中,原子个数比的计算:　　(1)处于体心的原子:完全属于该晶胞　　(2)处于面心的原子,属于两个晶胞共有,每个晶胞平均占有它的1/2

9、　　(3)处于棱上的原子,属于四个晶胞共有,每个晶胞平均占有它的1/4　　(4)处于顶点的原子,属于八个晶胞共有,每个晶胞平均占有它的1/8　　晶胞中微粒个数=晶胞中可视的微粒个数×晶胞占有值　　【练习】CsCl的结构晶胞：　　1、根据氯化铯的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有　　Cs，有　　个Cl　　-　　+　　2、在每个Cs+周围与它最近的且距离相等的Cs有