【步步高 学案导学设计】2014-2015学年高中化学 3.4.1 离子晶体、晶格能课时作业 新人教版选修3
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【知识点详解】 1. **离子晶体**:离子晶体是由阳离子和阴离子通过离子键结合形成的晶体。在离子晶体中,离子的排列方式受到几何、电荷和键性因素的影响。 - 几何因素指的是离子间的相对位置,决定了晶体的空间结构。 - 电荷因素是指正负离子的电荷数量,电荷越多,相互吸引力越大,影响配位数,如NaCl中每个Na+周围有6个Cl-。 - 键性因素涉及到离子间的相互作用强度,不同离子键的性质会影响晶体结构。 2. **离子配位数**:在离子晶体中,一个离子的配位数是指它周围最近邻的相同离子数目。例如,NaCl中,Na+的配位数为6,因为每个Na+周围有6个Cl-。 3. **晶格能**:晶格能是离子晶体中离子结合成晶格时释放的能量,通常取正值。它反映了离子晶体稳定性的一个关键参数。晶格能的大小与离子电荷和离子半径有关,电荷越多,半径越小,晶格能越大。 4. **离子晶体的性质**: - 离子晶体通常有高的密度,因此体积小,不易压缩。 - 熔点和沸点都很高,因为需要克服大量的离子键才能使晶体熔化或蒸发。 - 在固态下,离子晶体不导电,但在熔融状态或溶解后,离子能够自由移动,从而导电。 5. **晶格能的影响**:晶格能越大,离子晶体的稳定性、硬度和熔点越高。这意味着离子晶体更难以分解,且在物理性质上表现得更硬。 6. **题目解析**: - 题目1:固态不导电而熔融态导电的晶体一定是离子晶体,因为离子晶体在固态下离子不能自由移动,而在熔融或溶液中能形成离子导电。 - 题目2:CaF2固体不导电,但在熔融状态下可以导电,表明其为离子晶体。 - 题目3:根据离子晶体、共价键的特点,可以判断各物质的晶体类型。 7. **离子键与化学键**: - 不正确的说法包括:在水中H、O原子间并非都以化学键结合(水分子内部有H-O共价键,分子间有氢键);金属和非金属化合不一定形成离子键(也可以形成共价键);离子键不只是相互吸引,也包含排斥力;HCl分子中没有离子键,是共价键;H2和Cl2反应生成的HCl分子中也没有离子键,仍是共价键。 8. **离子晶体与离子键**: - 离子键只存在于离子化合物中,但离子化合物可能含有共价键(如NaOH);共价键不仅存在于共价化合物,也可能存在于离子化合物(如NH4Cl);离子化合物不一定含有金属元素(如MgO)。 9. **离子晶体的结构**: - 萤石(CaF2)的结构中,每个Ca2+被8个F-所包围,形成典型的面心立方结构。 总结,本课时主要讨论了离子晶体的概念、决定离子晶体结构的因素、晶格能的意义及其对晶体性质的影响,以及相关实例和问题解析,旨在帮助学生理解和掌握离子晶体的化学键合和物理特性。
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