人教版化学选择性必修2《物质结构与性质》学案第18课离子晶体原卷版及解析版

栏目:选2-3-3金属晶体与离子晶体 日期:

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一、离子键

1.概念:阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键,叫做离子键。

2.成键微粒:阳离子和阴离子。

①阴离子可以是单核离子或多核离子,如Cl-、O2-、H-、O22-、OH-、SO42-等。

②阳离子可以是金属离子(如K+、Ag+、Fe3+)或铵根离子(NH4+)。

3.实质:离子键的本质是一种静电作用。静电作用包括静电吸引力和静电排斥力。当这些作用达到平衡后,即形成稳定的离子化合物。

①阴、阳离子之间的静电引力使阴、阳离子相互吸引,阴、阳离子的核外电子之间、原子核之间的静电斥力使阴、阳离子相互排斥。

②当阴、阳离子之间的静电引力和静电斥力达到平衡时,阴、阳离子保持一定的平衡间距,形成稳定的离子键,整个体系达到能量最低状态。

4.特征:离子键没有方向性和饱和性。阴、阳离子在各个方向上都可以与相反电荷的离子发生静电作用,即没有方向性;在静电作用能够达到的范围内,只要空间允许,一个离子可以同时吸引多个带相反电荷的离子,即没有饱和性。因此,以离子键结合的微粒倾向于形成紧密堆积,使每个离子周围尽可能多地排列带异性电荷的离子,从而达到稳定结构。

5.形成条件:一般应满足两种元素的电负性之差大于1.7这一条件,即活泼的金属与非金属之间通常能形成离子键。

6.影响因素:离子晶体中离子半径越小,离子所带电荷越多,离子键越强。

二、离子合物与离子晶体

1.离子合物:

(1)由离子键形成的化合物叫离子化合物。

【特别提醒】有的离子化合物只含有离子键,有的离子化合物中既含有离子键又含有共价键。

(2)离子液体与离子化合物的区别

①表示的物质范围不同:离子化合物是指所有的离子化合物,而离子液体所对应的是部分子化合物。

②组成不同:离子化合物对所含的阴、阳离子没有更具体的要求,而离子液体中的大多数含有体积很大的阴、阳离子。

③熔点不同:离子化合物的熔点,有的较低,有的较高,有的很高,而离子液体保持液态的温度为室温或稍高于室温。

(3)常见的离子化合物

①活泼金属元素与活泼非金属元素形成的化合物,如NaCl、CaF2、K2O、MgO等。

②活泼金属元素与酸根形成的盐类化合物,如Na2SO4、Fe2(SO4)3等。

③铵根与酸根形成的盐类化合物,如NH4Cl、(NH4)2SO4等。

2、离子晶体

(1)定义:离子晶体是由阳离子和阴离子相互作用而形成的晶体

(2)结构特点

①构成微粒:阴离子和阳离子,离子晶体中不存在单个分子,其化学式表示的是离子的个数比。

②微粒间的作用力:离子键。

③离子晶体中不同离子周围异电性离子数目的多少主要取决于阴、阳离子的相对大小。

【易错提醒】离子晶体不一定含有金属阳离子,如NH4Cl为离子晶体,不含有金属阳离子,但一定含有阴离子。

(3)常见的离子晶体:强碱、活泼金属氧化物和过氧化物、大部分的盐。

(4)离子晶体的物理性质

①较高的熔点和沸点,难挥发、难于压缩。

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