高中化學(xué)離子晶體教案設(shè)計(jì)

時(shí)間：2022-10-18 18:05:04 燕純0由分享

　　晶體主要分為離子晶體、分子晶體、金屬晶體和原子晶體。接下來是小編為大家整理的高中化學(xué)離子晶體教案設(shè)計(jì)，希望大家喜歡!

　　高中化學(xué)離子晶體教案設(shè)計(jì)一

　　課題離子晶體課型新知識課授課人授課班級教材分析

　　晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)在本章中的作用：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)理論依據(jù)依次為：原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。其中晶體安排在第三章第一是因?yàn)榫w結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識是物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論知識框架的金字塔的塔頂，學(xué)習(xí)晶體的知識，必須先知道原子結(jié)構(gòu)與分子結(jié)構(gòu)的知識;第二是學(xué)習(xí)晶體知識的同時(shí)，也恰恰能對原子結(jié)構(gòu)與分子結(jié)構(gòu)知識加以梳理。

　　本節(jié)內(nèi)容位于第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的第四節(jié)離子晶體。從知識與技能的角度來看：正好起到對本章前面三節(jié)大量的晶體結(jié)構(gòu)知識小結(jié)和系統(tǒng)化的作用，同時(shí)，前面原子晶體、分子晶體和金屬晶體是晶體結(jié)構(gòu)的理論依據(jù)，學(xué)生正是在學(xué)習(xí)了原子晶體與分子晶體的知識后，才能夠推理出正確的晶體結(jié)構(gòu)知識;從過程與方法的角度來看，本專題的知識需要嚴(yán)密的科學(xué)思維方法;從情感態(tài)度價(jià)值觀的角度來看，本專題的知識有助于學(xué)生體會微觀世界的奧秘，體會內(nèi)因決定外因，物質(zhì)變化的規(guī)律性和多樣性。

　　學(xué)生分析 1.學(xué)生思維能力分析：本節(jié)離子結(jié)構(gòu)理論知識的教學(xué)，對學(xué)生的邏輯思維能力具有一定的要求。需要學(xué)生能歸納、分析、對比、綜合、演繹。而對于中學(xué)生而言，其歸納能力較好而演繹能力較差。

　　2.學(xué)生已有知識和技能分析：學(xué)生已經(jīng)通過晶體的常識、分子晶體、原子晶體和金屬晶體的學(xué)習(xí)積累了豐富的晶體結(jié)構(gòu)的感性知識，以上知識對學(xué)習(xí)離子晶體知識打好了一定的基礎(chǔ)。教學(xué)目標(biāo) 知識與技能：

　　1.掌握離子晶體的概念，能識別氯化鈉、氯化銫、氟化鈣的晶胞結(jié)構(gòu)。

　　2.學(xué)會離子晶體的性質(zhì)與晶胞結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

　　3.通過探究知道離子晶體的配位數(shù)與離子半徑比的關(guān)系。

　　4、掌握立方晶系的晶胞中，原子個(gè)數(shù)比的計(jì)算

　　5了解晶格能的應(yīng)用，知道晶格能的大小可以衡量離子晶體中離子鍵的強(qiáng)弱。方法和過程：

　　分析、歸納、討論、探究、多媒體演示情感態(tài)度和價(jià)值觀：

　　理解結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，體會研究晶體的社會意義，同時(shí)感受晶體的結(jié)觀美和結(jié)構(gòu)美教學(xué)重點(diǎn) 離子晶體的結(jié)構(gòu)模型，晶體類型與性質(zhì)的關(guān)系;離子晶體配位數(shù)及其影響因素，離子晶體的物理性質(zhì)的特點(diǎn);晶格能的定義和應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn) 離子晶體的結(jié)構(gòu)模型離子晶體中陰、陽離子個(gè)數(shù)比的計(jì)算;離子晶體配位數(shù)的影響因素;晶格能的定義和應(yīng)用。教學(xué)媒體多媒體教學(xué)策略分析、歸納、應(yīng)用 §3.4【晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)----離子晶體】教學(xué)設(shè)計(jì)

　　離子晶體教學(xué)設(shè)計(jì)流程圖

　　教學(xué)過程學(xué)習(xí)任務(wù)或教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動學(xué)生活動設(shè)計(jì)意圖

　　板塊1：離子晶體

　　任務(wù)1.1?：定義

　　任務(wù)1.2：常見的離子晶體

　　任務(wù)1.3：離子晶體中的化學(xué)鍵

　　板塊2：離子晶體中離子鍵的配位數(shù)

　　任務(wù)2.1：定義

　　任務(wù)2.2 ：影響陰、陽離子的配位數(shù)的因素

　　任務(wù)2.3：立方晶系的晶胞中，原子個(gè)數(shù)比的計(jì)算：

　　任務(wù)2.4：離子晶體的某些物理性質(zhì)

　　【展示】晶體圖片和實(shí)物。

　　引導(dǎo)觀察：這幾種物質(zhì)具有一定的幾何形狀，它們是晶體。引出晶體的定義。

　　【講述】：在晶體里，構(gòu)成晶體的粒子(如分子、原子、離子等)是有規(guī)則排布的，根據(jù)構(gòu)成晶體的粒子種類和粒子之間的相互作用不同，可將晶體分為若干類型。今天我們先來學(xué)習(xí)離子晶體。

　　【展示】：硫酸銅晶體

　　提問1：硫酸銅屬于哪一類化合物?

　　提問2：離子化合物中存在何種化學(xué)鍵?

　　【講述】：離子化合物在固態(tài)時(shí)，均為離子晶體。

　　板書：一、離子晶體

　　1.離子晶體定義：離子間通過離子鍵結(jié)合而成的晶體叫做離子晶體。

　　提問：構(gòu)成離子晶體的粒子是什么?粒子間的相互作用是什么?

　　提問：組成離子晶體的物質(zhì)有哪些?

　　【教師總結(jié)】：2、常見的離子晶體有：

　　從組成上看：活潑金屬與活潑非金屬元素組成的晶體。

　　從類別看：

　　強(qiáng)堿：KOH、Ca(OH)2 、NaOH、Ba(OH)2等。

　　大部分鹽類：NaCl、CaF2、Na2SO4、CH3COONa、NH4Cl等。

　　某些金屬氧化物：CaO、K2O等

　　【提問】：離子晶體中是否只含有離子鍵?離子晶體中是否一定含有活潑金屬的離子

　　3.離子晶體中的化學(xué)鍵。

　　學(xué)生分析：NaOH、Na2O2、NH4Cl、CaF2中的化學(xué)鍵類型

　　教師小節(jié)：離子晶體中一定含有離子鍵，還可能含有極性鍵(如NaOH、Ca(ClO)2等)、非極性鍵(如Na2O2、CaC2等)。離子晶體中不一定含有活潑金屬的離子，如NH4Cl、CH3COONH4晶體都是僅含非金屬元素。

　　【講述】：在離子晶體中，陰、陽離子是按一定規(guī)律在空間排列的，下面就以NaCl和CsCl晶體為例來討論在離子晶體中陰，陽離子是怎樣排列的?

　　【投影】：NaCl晶體結(jié)構(gòu)模型

　　【講述】在NaCl晶體中，存在可重復(fù)的最小單元，我們稱之為晶胞。

　　引導(dǎo)觀察：鈉離子和氯離子的位置：

　　教師總結(jié)

　　(a)鈉離子和氯離子位于立方體的頂角上，并交錯(cuò)排列。

　　(b)鈉離子：體心和棱中點(diǎn);氯離子：面心和頂點(diǎn)，或者反之。

　　引導(dǎo)觀察：NaCl晶體中，每個(gè)Na+周圍同時(shí)吸引著幾個(gè)Cl-，每個(gè)Cl-周圍同時(shí)吸引著幾個(gè)Na+?

　　板書：1.定義：是指一個(gè)離子周圍最鄰近的異電性離子的數(shù)目。

　　【探究】NaCl和CsCl晶體中陰、陽離子的配位數(shù)

　　閱讀教材78頁【科學(xué)探究】并完成表格3-4

　　【思考】為什么同是AB型離子晶體， CsCl與NaCl的晶體結(jié)構(gòu)和配位數(shù)不一樣?請從兩者的組成中試尋找形成差異的原因。

　　【板書】2. 影響陰、陽離子的配位數(shù)的因素：

　　(1)正、負(fù)離子半徑比的大小

　　【投影】

　　離子

　　Na+

　　Cs+

　　Cl-

　　離子半徑/pm

　　169

　　181

　　【自主探究】CaF2晶體中陰、陽離子的配位數(shù)

　　前面兩例中每種晶體的陰、陽離子所帶的電荷數(shù)相同，陰、陽離子個(gè)數(shù)相同，配位數(shù)不相同。如果離子晶體中陰、陽離子的電荷數(shù)不相同，陰、陽離子個(gè)數(shù)不相同，各離子的配位數(shù)是否也不相同?下面請看CaF2晶體結(jié)構(gòu)回答問題：

　　請根據(jù)圖中晶胞結(jié)構(gòu)計(jì)算：每個(gè)Ca2 +周圍最鄰近的F-有____個(gè)，表明Ca2 +的配位數(shù)為____。每個(gè)F-周圍最鄰近的Ca2 +有____個(gè)，表明F-的配位數(shù)是_____。由此可見，在CaF2晶體中，Ca 2 +和F-個(gè)數(shù)比為______，剛好與Ca2 +和F-的電荷數(shù)之比______。整個(gè)晶體的結(jié)構(gòu)與前面兩例的結(jié)構(gòu)完全不相同。因此可以得出晶體中陰、陽離子電荷比也是決定離子晶體結(jié)構(gòu)的重要因素，稱為電荷因素。

　　(2)電荷因素：晶體中陰、陽離子電荷比

　　此外，決定離子晶體結(jié)構(gòu)的因素還有離子鍵的純粹程度，稱為鍵性因素。對此高中不作詳細(xì)學(xué)習(xí)。

　　(3)鍵性因素：離子鍵的純粹程度

　　【引導(dǎo)觀察】：一個(gè)氯化鈉基本結(jié)構(gòu)單元中含幾個(gè)Na+和 Cl-?

　　【分析】：在氯化鈉基本結(jié)構(gòu)單元中Na+位于體心和棱中點(diǎn)，因棱上每個(gè)Na+又為周圍4個(gè)基本單元所共有，所以該基本結(jié)構(gòu)單元獨(dú)占Na+的是12×1/4+1=4個(gè).Cl-位于頂點(diǎn)及面心處，每個(gè)平面上有4個(gè)頂點(diǎn)與1個(gè)面心，而每個(gè)頂點(diǎn)上的氯離于又為8個(gè)基本結(jié)構(gòu)單元(本層4個(gè)，上層4個(gè))所共有，一個(gè)基本結(jié)構(gòu)單元有6個(gè)面，每面有一個(gè)面心氯離子，又為兩個(gè)基本結(jié)構(gòu)單元共有，所以該基本結(jié)構(gòu)單元中獨(dú)占的Cl-數(shù)為8×1/8+6×1/2=4。n(Na+)：n(Cl-)=4：4=1：1。化學(xué)式為NaCl.

　　【教師小結(jié)】：根據(jù)離子晶體的基本結(jié)構(gòu)單元，求陰、陽離子個(gè)數(shù)比的方法。①處于頂點(diǎn)上的離子：同時(shí)為8個(gè)基本單元共有，每個(gè)離子有1/8屬于基本單元。 ②處于棱上的離子：同時(shí)為4個(gè)基本單元共有，每個(gè)離子有1/4屬于基本單元。③處于面上的離子;同時(shí)為2個(gè)基本單元共有，每個(gè)離子有1/2屬于基本單元。 ④處于體心的離子：則完全屬于該基本單元。

　　【投影】：CsCl晶體結(jié)構(gòu)模型

　　【引導(dǎo)觀察】：(1)銫離子和氯離子的位置(2)與銫離子等距離且最近的氯離子各有幾個(gè)?(3)每個(gè)CsCl基本單元含銫離子、氯離子的個(gè)數(shù)?

　　教師小結(jié)：在NaCl，CsCl等離子晶體中不存在單個(gè)分子，NaCl、CsCl是表示離子晶體中離子個(gè)數(shù)比的化學(xué)式，而不是表示分子組成的分子式。

　　【提問】：離子晶體的結(jié)構(gòu)對其物理性質(zhì)有何影響?

　　在離子晶體中，由于離子間存在著較強(qiáng)的離子鍵，因此使離子晶體一般具有較大的硬度、較高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)。離子晶體一般不導(dǎo)電，但在熔融狀態(tài)或水溶液中卻能導(dǎo)電，離子晶體中，有些易溶于水，如鉀鹽，鈉鹽，銨鹽和硝酸鹽均易溶于水;而有些卻難溶于水，如BaSO4等。

　　投影：離子晶體小結(jié)

　　觀看圖片

　　學(xué)生回答1：屬于離子化合物。

　　學(xué)生回答2：存在離子鍵

　　學(xué)生回答：構(gòu)成離子晶體的粒子是陰、陽離子，粒子間的相互作用是離子鍵。

　　學(xué)生回答，

　　學(xué)生討論

　　學(xué)生分析

　　學(xué)生回答：在NaCl晶體中，每個(gè)Na+周圍同時(shí)吸引著6個(gè)Cl-，每個(gè)Cl-周圍也同時(shí)吸引著6個(gè)Na+， Na+和Cl-以離子鍵相結(jié)合，在NaCl晶體中Na+和 Cl-的個(gè)數(shù)比為1：1

　　學(xué)生分析并討論

　　學(xué)生觀察分析并討論

　　學(xué)生回答：銫離子：體心;氯離子：頂點(diǎn)，或者反之。

　　在CsCl晶體中，每個(gè)Cs+周圍同時(shí)吸引著8個(gè)Cl-，每個(gè)Cl-周圍也同時(shí)吸引著8個(gè)Cs+。每個(gè)CsCl基本單元含銫離子1個(gè)、氯離子1個(gè)。

　　學(xué)生閱讀自學(xué)：教材中有關(guān)離子晶體內(nèi)容，整理、歸納離子晶體的物理性質(zhì)，并用相關(guān)的離子鍵理論解釋離子晶體的物理性質(zhì)。

　　先從常見的晶體圖片入手，逐步深入到微觀粒子、空間構(gòu)型，從而展開問題的討論，用圖片能激起學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。

　　讓學(xué)生在NaCl晶體結(jié)構(gòu)上選擇立方體的面中心或立方體的頂角的為中心去展開想象，在此基礎(chǔ)讓學(xué)生學(xué)會替換法，及邏輯推理法，為了更深層次拓展學(xué)生的空間想象能力。

　　培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題的能力

　　培養(yǎng)學(xué)生合作能力和解決問題的能力

　　培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力

　　培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力

　　教學(xué)過程學(xué)習(xí)任務(wù) 教師活動學(xué)生活動設(shè)計(jì)意圖

　　板塊3：晶格能

　　任務(wù)3.1：晶格能的定義：

　　任務(wù)3.2：晶格能的大小的影響因素

　　任務(wù)3.3：晶格能對離子晶體性質(zhì)的影響：

　　任務(wù)3.4：典型的晶體類別提問1：離子晶體的定義、種類、決定離子晶體結(jié)構(gòu)的因素

　　提問2：離子晶體的特點(diǎn)

　　引導(dǎo)學(xué)生討論和總結(jié)，給學(xué)生的回答進(jìn)行補(bǔ)充。

　　提問3：晶體熔沸點(diǎn)高低的判斷

　　引導(dǎo)學(xué)生討論和總結(jié)，給學(xué)生的回答進(jìn)行補(bǔ)充。

　　影響離子鍵大小的因素是什么?化學(xué) 上用什么來衡量?

　　【板書小結(jié)】：離子鍵的強(qiáng)度---晶格能

　　【講述】：晶格能是指氣態(tài)離子形成1摩離子晶體釋放的能量。

　　例如：拆開 1 mol NaCl 晶體使之形成氣態(tài)鈉離子和氯離子時(shí)，吸收的能量. 用U 表示：

　　NaCl(s) ?Na+(g)+? Cl-(g) U= 786 KJ.mol-1?

　　【講述】：晶格能U越大，表明離子晶體中的離子鍵越牢固。一般而言，晶格能越大，離子晶體的離子鍵越強(qiáng). 破壞離子鍵時(shí)吸收的能量就越多，離子晶體的熔沸點(diǎn)越高，硬度越大。回憶，一位同學(xué)回答，其他同學(xué)補(bǔ)充。

　　兩個(gè)學(xué)生分別總結(jié)

　　高中化學(xué)離子晶體教案設(shè)計(jì)二

　　教學(xué)內(nèi)容分析：

　　學(xué)生具備了離子鍵、離子半徑、離子化合物等基礎(chǔ)知識，本節(jié)直接給出氯化鈉、氯化銫晶胞，然后在科學(xué)探究的基礎(chǔ)上介紹影響離子晶體結(jié)構(gòu)的因素，通過制作典型的離子晶體模型來進(jìn)一步理解離子晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，為學(xué)習(xí)晶格能作好知識的鋪墊。

　　教學(xué)目標(biāo)設(shè)定：

　　1.掌握離子晶體的概念，能識別氯化鈉、氯化銫、氟化鈣的晶胞結(jié)構(gòu)。

　　2.學(xué)會離子晶體的性質(zhì)與晶胞結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

　　3.通過探究知道離子晶體的配位數(shù)與離子半徑比的關(guān)系。

　　4、通過碳酸鹽的熱分解溫度與陽離子半徑的自學(xué)，拓展學(xué)生視野。

　　教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

　　1、離子晶體的物理性質(zhì)的特點(diǎn)

　　2、離子晶體配位數(shù)及其影響因素

　　教學(xué)方法建議：分析、歸納、討論、探究

　　教學(xué)過程設(shè)計(jì)：

　　[引入]1、什么是離子鍵?什么是離子化合物?

　　2、下列物質(zhì)中哪些是離子化合物?哪些是只含離子鍵的離子化合物?

　　Na2O NH4Cl O2 Na2SO4 NaCl Cs Cl CaF2

　　3、我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過幾種晶體?它們的結(jié)構(gòu)微粒和微粒間的相互作用分別是什么?

　　[板書]一、離子晶體

　　[展示] NaCl 、CsCl晶體模型

　　[板書]陰、陽離子通過離子鍵形成離子晶體

　　離子晶體定義：由陽離子和陰離子通過離子鍵結(jié)合而成的晶體

　　注：(1)結(jié)構(gòu)微粒：陰、陽離子

　　(2)相互作用：離子鍵

　　(3)種類繁多：含離子鍵的化合物晶體：強(qiáng)堿、活潑金屬氧化物、絕大多數(shù)鹽

　　(4)理論上，結(jié)構(gòu)粒子可向空間無限擴(kuò)展

　　[思考]下列物質(zhì)的晶體，哪些屬離子晶體?離子晶體與離子化合物之間的關(guān)系是什么?

　　干冰、NaOH、H2SO4 、K2SO4 、NH4Cl、CsCl

　　[投影]2、離子晶體的物理性質(zhì)及解釋

　　性質(zhì) 解釋硬度( ) 熔沸點(diǎn)( ) 溶于水( ) 熔融( ) 離子晶體溶解性差異較大：NaCl、 KNO3、(NH4)2SO4_______

　　BaSO4 、CaCO3_______

　　[板書]3、離子晶體中離子鍵的配位數(shù)(C.N.)

　　高中化學(xué)離子晶體教案設(shè)計(jì)三

　　【知識與技能】

　　1、通過復(fù)習(xí)鈉與氯形成氯化鈉的過程，使學(xué)生理解離子鍵的概念、形成過程和特點(diǎn)。

　　2、理解離子晶體的概念、構(gòu)成及物理性質(zhì)特征，掌握常見的離子晶體的類型及有關(guān)晶胞的計(jì)算。

　　【過程與方法】

　　復(fù)習(xí)離子的特征，氯化鈉的形成過程，并在此基礎(chǔ)上分析離子鍵的成鍵微粒和成鍵性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生知識遷移的能力和歸納總結(jié)的能力。

　　在學(xué)習(xí)本節(jié)的過程中，可與物理學(xué)中靜電力的計(jì)算相結(jié)合，晶體的計(jì)算與數(shù)學(xué)的立體幾何、物理學(xué)的密度計(jì)算相結(jié)合。

　　【情感態(tài)度與價(jià)值觀】

　　通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步認(rèn)識晶體，并深入了解晶體的內(nèi)部特征。

　　[板書計(jì)劃]

　　第四節(jié) 離子晶體

　　一、離子晶體：由陽離子和陰離子通過離子鍵結(jié)合而成的晶體。

　　1、幾何因素：晶體中正負(fù)離子的半徑比(r+/r-)。

　　2、電荷因素：正負(fù)離子的電荷比。

　　3、鍵性因素：離子鍵的純粹程度。

　　4、離子晶體特點(diǎn)：硬度較大、難于壓縮、較高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)。

　　二、晶格能

　　1、定義：氣態(tài)離子形成l摩離子晶體釋放的能量，通常取正值。

　　2、規(guī)律：晶格能越大，形成的離子晶體越穩(wěn)定，而且熔點(diǎn)越高，硬度越大。

　　【教案設(shè)計(jì)】

　　1、鈉原子與氯原子是如何結(jié)合成氯化鈉的?你能用電子式表示氯化鈉的形成過程嗎?

　　2、根據(jù)元素的金屬性和非金屬性差異，你知道哪些原子之間能形成離子鍵?

　　【板書】第二單元離子鍵離子晶體

　　§3-2-1離子鍵的形成

　　一、離子鍵的形成

　　【學(xué)生活動】寫出鈉在氯氣中燃燒的化學(xué)方程式;

　　思考：鈉原子與氯原子是如何結(jié)合成氯化鈉的?請你用電子式表示氯化鈉的形成過程。

　　【過渡】以陰、陽離子結(jié)合成離子化合物的化學(xué)鍵，就是離子鍵。

　　【板書】1、離子鍵的定義：使陰、陽離子結(jié)合成離子化合物的靜電作用

　　2. 離子鍵的形成過程

　　【講解】以 NaCl 為例，講解離子鍵的形成過程：

　　電子轉(zhuǎn)移形成離子：一般達(dá)到稀有氣體原子的結(jié)構(gòu)

　　【學(xué)生活動】

　　分別達(dá)到 Ne 和 Ar 的稀有氣體原子的結(jié)構(gòu)，形成穩(wěn)定離子。

　　2)判斷依據(jù)：元素的電負(fù)性差要比較大

　　【講解】元素的電負(fù)性差要比較大，成鍵的兩元素的電負(fù)性差用△X表示，當(dāng) △X > 1.7，發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，形成離子鍵;

　　當(dāng)△X < 1.7，不發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，形成共價(jià)鍵.

　　【說明】：但離子鍵和共價(jià)鍵之間，并非嚴(yán)格截然可以區(qū)分的. 可將離子鍵視為極性共價(jià)鍵的一個(gè)極端，而另一極端為非極性共價(jià)鍵. 如圖所示：

　　化合物中不存在百分之百的離子鍵，即使是 NaF 的化學(xué)鍵之中，也有共價(jià)鍵的成分，即除離子間靠靜電相互吸引外，尚有共用電子對的作用. X > 1.7，實(shí)際上是指離子鍵的成分(百分?jǐn)?shù))大于50%.

　　【小結(jié)】：

　　1、活潑的金屬元素(IA、IIA)和活潑的非金屬元素(VIA、VIIA)形成的化合物。

　　2、活潑的金屬元素和酸根離子(或氫氧根離子)形成的化合物

　　3、銨根和酸根離子(或活潑非金屬元素離子)形成的鹽。

　　【板書】二、用電子式表示離子化合物的形成

　　【練習(xí)】1、寫出下列微粒的電子式：(1)Na+、Mg2+、Cl-、O2-、

　　(2)NaCl MgO MgCl

　　小結(jié)：離子化合物電子式的書寫

　　1.簡單陰離子的電子式不但要表達(dá)出最外層所有電子數(shù)(包括得到的電子)，而且用方括號“[ ]”括起來，并在右上角注明負(fù)電荷數(shù)

　　2.簡單陽離子的電子式就是離子符號

　　3.離子化合物的電子式由陰離子和陽離子電子式組成，相同的離子不能合并

　　【練習(xí)】2、用電子式表示NaCl、K2S的形成過程

　　小結(jié)：用電子式表示離子鍵的形成過程

　　1.左邊是組成離子化合物的各原子的電子式，右邊是離子化合物的電子式

　　2.連接號為“ ”

　　3.用表示電子轉(zhuǎn)移的方向

　　【板書】三、離子鍵的實(shí)質(zhì)

　　思考：從核外電子排布的理論思考離子鍵的形成過程

　　【板書】：實(shí)質(zhì)是靜電作用

　　靠靜電吸引，形成化學(xué)鍵體系的勢能與核間距之間的關(guān)系如圖所示：

　　橫坐標(biāo)：核間距r。縱坐標(biāo)：體系的勢能 V。縱坐標(biāo)的零點(diǎn)：當(dāng) r 無窮大時(shí)，即兩核之間無限遠(yuǎn)時(shí)，勢能為零. 下面來考察 Na+ 和 Cl- 彼此接近時(shí)，勢能V的變化。

　　從圖中可見：

　　r >r0，當(dāng) r 減小時(shí)，正負(fù)離子靠靜電相互吸引， V減小，體系穩(wěn)定.

　　r = r0 時(shí)， V有極小值，此時(shí)體系最穩(wěn)定. 表明形成了離子鍵.

　　r < r0 時(shí)， V 急劇上升，因?yàn)?Na+ 和 Cl- 彼此再接近時(shí)，相互之間電子斥力急劇增加，導(dǎo)致

　　勢能驟然上升.

　　因此，離子相互吸引，保持一定距離時(shí)，體系最穩(wěn)定，即當(dāng)靜電引力與靜電斥力達(dá)到平衡時(shí)，形成穩(wěn)定的離子鍵，整個(gè)體系達(dá)到能量最低狀態(tài)。

　　【板書】四、離子鍵的特征

　　【講解】通常情況下，陰、陽離子可以看成是球形對稱的，其電荷分布也是球形對稱的，只要空間條件允許，一個(gè)離子可以同時(shí)吸引多個(gè)帶相反電荷的離子。因此離子鍵沒有方向性和飽和性。

　　【討論】就NaCl的晶體結(jié)構(gòu)，交流你對離子鍵沒有飽和性和方向性的認(rèn)識

　　【板書】 (1)離子鍵無方向性

　　(2)離子鍵無飽和性

　　【板書】五、離子鍵的強(qiáng)度——晶格能

　　(1). 鍵能和晶格能

　　【講解】以 NaCl 為例：

　　鍵能：1mol 氣態(tài) NaCl 分子，離解成氣體原子時(shí)，所吸收的能量. 用Ei 表示：

　　【板書】(2).晶格能(符號為U)：

　　拆開1mol離子晶體使之形成氣態(tài)陰離子和陽離子所吸收的能量

　　【講解】在離子晶體中，陰、陽離子間靜電作用的大小用晶格能來衡量。晶格能(符號為U)是指拆開1mol離子晶體使之形成氣態(tài)陰離子和陽離子所吸收的能量。

　　例如：拆開 1mol NaCl 晶體使之形成氣態(tài)鈉離子和氯離子時(shí)，吸收的能量. 用 U 表示：

　　NaCl(s) Na+(g) + Cl-(g) U= 786 KJ.mol-1

　　晶格能 U 越大，表明離子晶體中的離子鍵越牢固。一般而言，晶格能越大，離子晶體的離子鍵越強(qiáng). 破壞離子鍵時(shí)吸收的能量就越多，離子晶體的熔沸點(diǎn)越高，硬度越大。鍵能和晶格能，均能表示離子鍵的強(qiáng)度，而且大小關(guān)系一致. 通常，晶格能比較常用.

　　【板書】(3). 影響離子鍵強(qiáng)度的因素——離子的電荷數(shù)和離子半徑

　　【思考】由下列離子化合物熔點(diǎn)變化規(guī)律，分析離子鍵的強(qiáng)弱與離子半徑、離子電荷有什么關(guān)系?

　　(1)NaF NaCl NaBr NaI

　　988℃ 801℃ 747℃ 660℃

　　(2)NaF CaF2 CaO

　　988℃ 1360℃ 2614℃

　　(提示：Ca2+半徑略大于Na+半徑)

　　【講解】從離子鍵的實(shí)質(zhì)是靜電引力出發(fā)，影響 F 大小的因素有：離子的電荷數(shù)q 和離子之間的距離 r (與離子半徑的大小相關(guān))

　　1) 離子電荷數(shù)的影響：電荷高，晶格能大，離子晶體的熔沸點(diǎn)高、硬度大。

　　NaCl MgO

　　晶格能(KJ.mol-1) 786 3791

　　熔點(diǎn)(℃) 801 2852