【摘要】鉴于大家对优学化学网十分关注,小编在此为大家搜集整理了此文高二化学教案:离子键,供大家参考! 本文题目:高二化学教案:离子键 教学时间 第十八周 6月20日 本模块第14课时 教学 课题 专题 专题3微粒间作用力与物质性质 单元 第二单元离子键 离子晶体 节题 第二课时离子晶体 教学目标 知识与技能 1、了解晶格能的涵义。 2、了解影响离子晶体的晶格能大小的因素 3、知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。 4、知道离子晶体晶格能的大小和离子晶体熔点高低、硬度大小的关系。 过程与方法 进一步丰富晶体结构的知识,提高分析问题和解决问题的能力和联想比较思维能力。 情感态度 与价值观 通过学习金属特性,体会化学在生活中的应用,增强学习化学的兴趣; 教学重点 离子晶体晶格能的大小和离子晶体熔点高低、硬度大小的关系 教学难点 晶格能的涵义 教学方法 探究讲练结合 教学准备 教 学 过 程 教师主导活动 学生主体活动 【基础知识】 1、构成离子晶体的微粒 ,微粒间的作用是 。 2、晶格能是指 的能量。 3、离子晶体有多种类型。其中 和 是两种最常见结构类型 【知识要点】 1、离子键的强度:(晶格能) 以 NaCl 为例: 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(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 【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 阴阳离子静电作用 教 学 过 程 教师主导活动 学生主体活动 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. 【板书】 (3)影响离子键强度的因素离子的电荷数和离子半径离子电荷数越大,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。 2.离子晶体共性 (1)晶体不导电,在熔融状态或水溶液中导电,不存在单个分子 (2)硬度较高,密度较大, 难压缩,难挥发,熔沸点较高 3、空间结构: 【典型例题】 1.如图,直线交点处的圆圈为NaCl晶体中Na+离子或Cl-离子所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。 ⑴ 请将其中代表Na+离子的圆圈涂黑(不必考虑体积大小),以完成NaCl晶体的结构示意图。 ⑵ 晶体中,在每个Na+离子的周围与它最接近的且距离相等的Na+离子共有_____个。 ⑶ 晶体中每一个重复的结构单元叫晶胞。在NaCl晶胞中正六面体的顶点上、面上、棱上的Na+或Cl-离子为该晶胞与其相邻的晶胞所共有。一个晶胞中,Cl-离子的个数等于______,即______(填计算式),Na+离子的个数等于_______,即__________(填计算式)。 ⑷ 设NaCl的摩尔质量为M g/mol,食盐晶体的密度为 g/cm3,阿伏 通常, 晶格能比较常用. 理解 学会信息处理 加德罗常数为NA。食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离为______cm。 教 学 过 程 教师主导活动 学生主体活动 [解析] 假设立方体上表面中心处的小球代表 Na+离子,根据题中所给的条件为Na+离子和Cl-离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的可画出左图 (2) 12 [说明] 假设立方体的边长为a,以立方体所示的上表面中心处的Na+离子为 中心,它周围距离最近的Na+ 离子分处于立方体上表面的四个顶点及与上表面垂直的 四个面的面心位置,距离是 ;另外以原立方体的上表面为共用面,在其上方再接一同样的立方体,就会有一平面与原立方体的上表面平行且距离为 ,这一平面上的Na+离子分布与原立方体中与上表面距离 处的平面中四个Na+离子的分布相同,这四个Na+ 离子与中心Na+ 离子的距离也是 ,所以晶体中,在每个Na+离子的周围与它最接近的且距离相等的Na+离子共有12个。 (3)4= , 4= 晶胞中处于顶点上的离子被八个晶胞所共用, 这一离子在一个晶胞中的体积为 个离子体积;晶胞中处于棱上的离子被四个晶胞所共用,这一离子在一个晶胞中的体积为 个离子体积;晶胞中处于一个面心上的离子被两个晶胞所共有,这一离子在一个晶胞中的体积为 个离子体积;晶胞中处于体心上的离子只被一个晶胞使用,所以在这一晶胞中的体积为1个离子体积。根据题目(1)画出的晶胞,其中Cl-离子占有立方晶胞的体心位置和12条棱的棱心位置,所以Cl-离子个数 为 ;其中Na+ 离子占有立方晶胞的8个顶点位置和6个面的面心位置,所以Na+离子个数 为 (4) [小结]理解晶格能的含义 练习 板书计划 1、离子键的强度:(晶格能) 影响离子键强度的因素离子的电荷数和离子半径离子电荷数越大,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。 2.离子晶体共性(1)晶体不导电,在熔融状态或水溶液中导电,不存在单个分子 (2)硬度较高,密度较大, 难压缩,难挥发,熔沸点较高 3、空间结构:氯化钠型、氯化铯型 【课堂练习】 1.下列晶体中,熔点最高的是 ( ) A.KF B.MgO C.CaO D.NaCl 2.NaF、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 ①NaF ②NaI ③MgO 离子电荷数 1 1 2 键长(10-10m) 2.31 3.18 2.10 A. ①③ B. ③② C. ③① D. ②③ 3.某离子晶体的晶胞结构如下图所示: 则该离子晶体的化学式为 A.abc B.abc3 C.ab2c3 D.ab3c 3.在NaCl晶体中,与每个Na+距离相等且距离最近的Cl所围成的空间 构型为 ( ) A.正四面体 B.正六面体 C.正八面体 D.正十二面体 4.为了确定SbCl3、SbCl5、SnCl4是否为离子化合物,进行下列实验。其中合理、可靠的是( ) A.观察常温下的状态。SbCl5是苍黄色液体,SnCl4为无色液体。结论:SbCl5和SnCl4都是离子化合物 B.测定SbCl3、SbCl5、SnCl4的熔点依次为73.5℃、2.8 ℃、-33℃。结论:SbCl3、SbCl5、SnCl4都不是离子化合物 C.将SbCl3、SbCl5、SnCl4溶解于水中,滴入HNO3酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀。结论:SbCl3、SbCl5、SnCl4都是离子化合物 D.测定SbCl3、SbCl5、SnCl4的水溶液,发现它们都可以导电。结论:SbCl3、SbCl5、SnCl4都是离子化合物 5.碱金属与卤素所形成的化合物大都具有的性质是 ( ) ① 高沸点 ② 能溶于水 ② 水溶液能导电 ④ 低熔点 ⑤ 熔融状态不导电 A. ①②③ B. ③④⑤ C. ①④⑤ D. ②③⑤ 6.下列化合物中,阳离子四周紧邻的阴离子数目最小的是 A.CsI B.NaF C.LiI D.KCl 1.B [说明] 对离子化合物而言,晶格能越大熔点就越高。晶格能是指由相互远离的气态离子或分子形成1mol化合物晶体时所释放出的能量。一般说来,离子半径越小、所带电荷越高晶格能就越大。 2.B [说明] 对离子化合物而言,晶格能越大熔点就越高。一般说来,离子半径越小、所带电荷越高晶格能就越大。同时,化学键键长越长,化学键的键能就越低;反之,化学键键长越短,化学键的键能就越高。根据题给信息,比较得③、①、②熔点逐渐降低。 3.D [说明] 根据所给离子晶体的晶胞结构可以看出,位于晶胞的体心位置有一个a离子;晶胞的每条棱上都有一个b离子,因此,一个晶胞中有120.25=3个b离子;晶胞的每条顶点位置都有一个c离子,因此,一个晶胞中有80.125=1个c离子。因此,该离子晶体的化学式为ab3c。 4. C [说明]NaCl晶体为面心立方晶体,与每个Na+ 距离相等且距离最近Cl-有6个,这六个Cl-所围成一个 正八面体的空间构型(如左图)。 5.B [说明] 离子化合物的熔点一般比较高。观察常温下的状态。SbCl5是苍黄色液体,SnCl4为无色液体。可见SbCl5和SnCl4的熔点比较低,因此不是离子化合物。关于C、D选项,可以与HCl与水反应类比,HCl与水反应后,滴入HNO3酸化的AgNO3溶液,会产生白色沉淀,HCl的水溶液也可以导电,而HCl属于典型的共价化合物。所以答案为B。 6.A [说明] 碱金属元素的原子容易失去电子,卤素元素的原子容易得到电子,因此碱金属与卤素所形成的化合物大都为离子化合物,具有离子化合物的性质。 【总结】2023年已经到来,新的一年优学化学网也会为您收集更多更好的文章,希望本文高二化学教案:离子键能给您带来帮助!下面请看更多频道: |