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1、离子键 离子晶体本讲稿第一页，共二十页什么是离子键？什么是离子键？离子键与离子化合物有什么关系？离子键与离子化合物有什么关系？如何判断一种化合物是离子化合物还是共价如何判断一种化合物是离子化合物还是共价化合物？化合物？如何用化学用语表示离子化合物？如何用化学用语表示离子化合物？【温故知新温故知新】本讲稿第二页，共二十页1.离子键的定义：离子键的定义：使带相反电荷的阴、阳离子结合的相使带相反电荷的阴、阳离子结合的相互作用。互作用。离子键的形成离子键的形成相互作用相互作用静电作用静电作用静电吸引静电吸引静电斥力静电斥力异性电荷之间异性电荷之间原子核之间原子核之间电子之间电子之间衡衡状状态态处处于于
2、平平本讲稿第三页，共二十页 Na+118 12 Cl +178 72+1182+178 82Na+Cl-Na+Cl离子键的形成离子键的形成2.离子成键的主要原因：离子成键的主要原因：当阴、阳离子之间的静电引力和静电斥力达到当阴、阳离子之间的静电引力和静电斥力达到平衡时，阴、阳离子保持一定的核间距，形成稳定的离子键，平衡时，阴、阳离子保持一定的核间距，形成稳定的离子键，整个体整个体系达到能量最低状态系达到能量最低状态。本讲稿第四页，共二十页3.含有离子键的物质：含有离子键的物质：1.活泼的金属元素（活泼的金属元素（IA、IIA）和活泼的非金属元素（）和活泼的非金属元素（VIA、VIIA）形成的化
3、合物。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。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。铵根和酸根离子（或活泼非金属元素离子）形成的盐。【注意注意】含有离子键的化合物都是离子化合物。有的离子化合物中只含有离子键的化合物都是离子化合物。有的离子化合物中只含有离子键，如含有离子键，如 MgO、NaF、NaCl等；有的离子化合物中既含有离子等；有的离子化合物中既含有离子键又含有共价键，如键又含有共价键，如NaOH、NH4Cl、Na2SO4、Na2O2等。等。1.指出下列物质中的化学键类型。指出下列物质中的
4、化学键类型。KBr CCl4 N2 CaO NaOH2.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？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？哪些是既含离子键又含共价键的离子化合物？哪些是既含离子键又含共价键的离子化合物？KCl HCl Na2SO4 HNO3 NH4Cl O2 Na2O2本讲稿第五页，共二十页在元素符号周围用在元素符号周围用“”或或“”来表示原子最外层电子的式来表示原子最外层电子的式子。子。4.电子式电子式(1)原子的电子式：原子的电子式：(2)简单阳离子的电子式：简单阳离子的电子式：(3)简单阴离子的电子式：简单阴离子的电子式：即阳离子符号：即
5、阳离子符号：H+、Na+、Mg2+、Ca2+H Na Mg Ca 如：如：加括号加括号“”标出标出“n”如：如：(4)离子化合物的电子式离子化合物的电子式AB型型AB2型型A2B型型NaCl：Na2O：MgCl2：注意：注意：阴、阳离子的电子式阴、阳离子的电子式相间写相间写；相同离子相同离子不能合并不能合并。(5)用电子式表示离子化合物的形成过程用电子式表示离子化合物的形成过程 用电子式表示用电子式表示氯化钠氯化钠的形成过程：的形成过程：用电子式表示用电子式表示溴化钙溴化钙的形成过程：的形成过程：Na +注意：注意：箭号左方相同的微粒可以合并，箭号右方相同的微粒不可以合并。箭号左方相同的微粒可
6、以合并，箭号右方相同的微粒不可以合并。+2本讲稿第六页，共二十页ClHCl H1.下列用电子式表示化合物的形成过程正确的是：下列用电子式表示化合物的形成过程正确的是：K O KOK2KMg F F Mg F2 2BaClCl2BaClClA.B.C.D.2.写出下列物质的电子式：写出下列物质的电子式：Na2O2、NH4Cl、NaOH、CaC2、K3N、FeS2AB本讲稿第七页，共二十页离子键大小主要影响物质的哪些性质？离子键大小主要影响物质的哪些性质？如何比较不同离子键的相对强弱？如何比较不同离子键的相对强弱？如何定量表示不同离子键的强弱？如何定量表示不同离子键的强弱？本讲稿第八页，共二十页(
7、1)晶格能晶格能 定义：定义：拆开拆开1mol 离子晶体，使之形成气态阴离子和离子晶体，使之形成气态阴离子和阳离子所吸收的能量，用阳离子所吸收的能量，用U 表示表示。6.离子键的强度离子键的强度5.离子键的特点离子键的特点无方向性和饱和性无方向性和饱和性如：如：NaCl(s)Na+(g)+Cl(g)U=786kJmol1本讲稿第九页，共二十页 根据晶格能的大小可以解释和预测离子化合物的某些根据晶格能的大小可以解释和预测离子化合物的某些物理性质。请根据表中的有关信息，分析影响晶格能的因素，并讨论物理性质。请根据表中的有关信息，分析影响晶格能的因素，并讨论离子晶体的晶格能与其熔点等物理性质的关系。
8、离子晶体的晶格能与其熔点等物理性质的关系。离子化合物离子化合物NaBrNaClMgO离子电荷数离子电荷数112核间距核间距/pm298282210晶格能晶格能/kJmol-17477863791熔点熔点/7478012852摩氏硬度摩氏硬度 BC.DB本讲稿第十二页，共二十页2013浙江卷自选模块浙江卷自选模块NaF的熔点的熔点 BF4的熔点（填，的熔点（填，），其原因是），其原因是。NNH+两者均为离子化合物，且阴阳离子电荷数均为两者均为离子化合物，且阴阳离子电荷数均为1，但后者的离子半径较大，离子键作用较弱，因此其但后者的离子半径较大，离子键作用较弱，因此其熔点较低。熔点较低。比较下列离子
9、键强度：比较下列离子键强度：MgCl2_CaCl2_SrCl2_BaCl2 NaCl CsCl 本讲稿第十三页，共二十页1.定义：定义：离子间通过离子键结合而成的晶体离子间通过离子键结合而成的晶体(2)硬度硬度较较高，密度高，密度较较大，难压缩，难挥发，熔沸点大，难压缩，难挥发，熔沸点较较高高(1)晶体不导电，在熔融状态或水溶液中导电，不存在晶体不导电，在熔融状态或水溶液中导电，不存在单个分子。单个分子。2.特点：特点：3.哪些物质属于离子晶体？哪些物质属于离子晶体？强碱、部分金属氧化物、绝大部分盐类。强碱、部分金属氧化物、绝大部分盐类。离子晶体离子晶体本讲稿第十四页，共二十页氯化钠晶体氯化钠
10、晶体离子晶体离子晶体【思考思考】观察给出的氯化钠观察给出的氯化钠晶体的结构，分析氯化钠的化晶体的结构，分析氯化钠的化学式用学式用NaCl表示的原因。能表示的原因。能否把否把NaCl称为分子式？称为分子式？本讲稿第十五页，共二十页1.每个每个Na+同时吸引同时吸引_个个 Cl，每个，每个Cl同时吸引同时吸引_个个Na+，而，而Na+数目与数目与Cl数目之比为数目之比为_，化学式为，化学式为_。2.根据氯化钠的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶根据氯化钠的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有胞中有_Na+，有，有_个个Cl。3.在每个在每个Na+周围与它最近的且距离相等的周围与它最近的
11、且距离相等的Na+有有_个。个。661：1NaCl4412本讲稿第十六页，共二十页881：1CsCl111.每个每个Cs+同时吸引同时吸引_个个 Cl，每个，每个Cl同时吸引同时吸引_个个Cs+，而，而Cs+数目与数目与Cl数目之为数目之为_，化学式为，化学式为_。2.根据氯化的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有根据氯化的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有_Cs+，有，有_个个Cl。2.CsCl 型型本讲稿第十七页，共二十页氮是地球上极为丰富的元素。氮是地球上极为丰富的元素。（1）Li3N晶体中氮以晶体中氮以N3存在，基态存在，基态N3的电子排布式的电子排布式 为为 。（3
12、）(CH3)3NH+和和AlCl4可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成，熔点低于成，熔点低于100，其挥发性一般比有机溶剂，其挥发性一般比有机溶剂_（填（填“大大”或或“小小”），可用作），可用作_（填代号）。（填代号）。a助燃剂助燃剂 b“绿色绿色”溶剂溶剂 c复合材料复合材料 d绝热材料绝热材料（08年山东理综年山东理综32）【化学化学物质结构与性质物质结构与性质】1s22s22p6 b 小小本讲稿第十八页，共二十页写出下列离子晶体的化学式写出下列离子晶体的化学式YXCaOTi该晶体的化学式为该晶体的化学式为XY2(或或Y2X)该晶体的化学式为该晶
13、体的化学式为 CaTiO3本讲稿第十九页，共二十页概念递变规律意义同周期(左右)同主族(上下)第一电离能 1mol1mol气态原子失去气态原子失去1 1个个电子所需的最低能量电子所需的最低能量总体趋总体趋势增大势增大减小减小 元素在化合物中吸元素在化合物中吸引电子的能力引电子的能力增大增大减小减小判断元素及判断元素及化学键类型化学键类型、标价态、标价态增大增大减小减小衡量金属衡量金属键强弱键强弱增大增大减小减小衡量离子衡量离子键强弱键强弱 1mol1mol金属固体完全气金属固体完全气化时吸收的能量化时吸收的能量 1mol1mol离子晶体完全离子晶体完全气化时吸收的能量气化时吸收的能量原子化热晶格能电负性本讲稿第二十页，共二十页