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視頻標簽：離子晶體
所屬欄目：高中化學優質課視頻
視頻課題：人教版高二化學選修三《離子晶體》四川省 - 內江
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人教版高二化學選修三《離子晶體》四川省 - 內江
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第三章第四節 離子晶體
第一課時
一、 教材分析
必修2已經學過離子鍵、離子化合物等基礎內容，本節直接給出氯化鈉、氯化銫晶胞， 然后在科學探究的基礎上介紹影響離子晶體結構的因素，通過觀察典型的離子晶體模型來進一步理解離子晶體結構特點，為學習晶格能作好知識的鋪墊。 二、 學情分析
通過對分子晶體、原子晶體、金屬晶體的學習，學生已初步具備分析晶胞結構的 能力；另外通過高一的學習，學生也具備了離子鍵、離子半徑、離子化合物等基礎知識，因此結合教材的特點及所設計的教學方法，力求把教師的講授轉變為啟發誘導，把學生的被動接受轉化為主動探索。以教師為主導，學生為主體，促使學生去動眼看，動手做，動口說，動腦想，使學生的學習過程與認識過程統一為一個整體。 三、教學目標 1、知識與技能：
（1）理解離子晶體的結構模型及其性質的一般特點。 （2）了解離子晶體中離子晶體配位數及其影響因素。 （3）了解決定離子晶體結構的重要因素。 2、過程與方法：
通過學習離子晶體的結構與性質，了解研究物質結構的基本方法和實驗手段，培養運用知識解決實際問題的能力，培養學生的空間想像能力。 3、情感態度與價值觀：
通過學習離子晶體的結構與性質，激發學生探究熱情與精神。進一步認識“結構決定物質性質”的客觀規律 四、教學重點：
離子晶體的結構模型及其性質的一般特點；離子晶體配位數及其影響因素； 五、教學難點：
離子晶體配位數及其影響因素； 六、教學方法：
1、通過創設情景引入課題，引導學生提出問題－分析問題－解決問題這一模式進行螺旋教學，設置“活動元”，以突破教學重點，并調動學生探究的積極性。 2.以多媒體作為教學的輔助手段，增強課堂密度和授課內容的直觀性。
3.采用“啟發——討論”式教學方法，在課堂上既有教師提問又有學生提問，既有師生交流又有生生交流。
七、教學過程
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教學步驟、內容
教學方法、手段、
師生活動
[引課]NaCl晶體形成過程的視頻
[過渡]由陰、陽離子通過離子鍵形成的晶體為離子晶體，今天我們來研究離子
晶體。 [板書]
第四節 離子晶體
一、離子晶體
1．定義：由陽離子和陰離子通過離子鍵結合而成的晶體。 ［復習］離子鍵：陰、陽離子之間強烈的相互作用力 定義理解：（1）構成微粒：陰、陽離子
（2）微粒間的作用：陰、陽離子間離子鍵
[課堂練習一]
[過渡]離子晶體種類繁多，結構多樣，學習幾種典型的晶胞 【活動一】 [觀察]NaCl 的晶胞
①NaCl晶胞中Na+和Cl-的相對位置？微粒個數？ ②在NaCl晶胞中，與Na+ (Cl-)等距離且最近的Cl- (Na+)有幾個?
③在NaCl晶胞中，與Na+ (Cl-)等距離且最近的Na+ (Cl-)有幾個?
[觀察]CsCl 的晶胞，類比NaCl晶胞的學習
①CsCl晶胞中Cs+和Cl-的相對位置？微粒個數？
②在CsCl晶胞中，與Cs+ (Cl-)等距離且最近的Cl- (Cs+)有幾個?
③在CsCl晶胞中，與Cs+ (Cl-)等距離且最近的Cs+ (Cl-)有幾個?
[活動二]對比兩種離子晶體中陽離子和陰離子的配位數？你認為什么因素決 定了離子晶體中離子的配位數？利用相關數據計算，并填并填表。
離子晶體 陰離子的配位數
陽離子的配位數
NaCl 6 6 CsCl
8
8
通過練習，鞏固對 概念的理解
通過對模型的觀 察，加強對離子晶 體的理解
對比學習，引出影 響晶體結構的因素
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[投影]探究練習參考資料:
離子 Na＋
Cs＋
Cl－
離子半徑／pm 95
169
18l
NaCl CsCl r＋／r－=0.52 r＋／r－=0.93 C.N=6
C.N=8
[講] 顯而易見，NaCl和CsCl是兩種不同類型的晶體結構。晶體中正負離子的半徑比(r＋／r－)是決定離子晶體結構的重要因素，簡稱幾何因素。 觀察CaF2晶胞
[講] 上面兩例中每種晶體的正負離子的配位數相同，是由于正負離子電荷(絕對值)相同，于是正負離子的個數相同，結果導致正負離子配位數相等，如在NaCl中，Na＋
和C1
－
的配位數均為6。如果正負離子的電荷不同，正負離子的個數必定不相同，結果，正負離
子的配位數就不會相同。這種正負離子的電荷比也是決定離子晶體結構的重要
因素，簡稱電荷因素。例如，在CaF2晶體中，Ca2＋和F－
的電荷比(絕對值)是2：l，Ca2＋和F－的個數比是l：2，如圖3—29所示。Ca2＋的配位數為8，F－
的配位數為4。此外，離子晶體的結構類型還取決于離子鍵的純粹程度(簡稱鍵性因素)。 ［投影］3.影響因素：
(1) 幾何因素：晶體中正負離子的半徑比(r＋／r－)。
［講］離子鍵無飽和性和方向性，但成鍵時因離子半徑決定了陰陽離子參加成
鍵的數目是有限的。陰陽離子半徑比值越大，配位數就越大。 (2) 電荷因素：正負離子的電荷比。 (3) 鍵性因素：離子鍵的純粹程度。 [活動三]分析離子晶體的熔沸點
離子晶體 熔點 沸點
CsCl 645℃ 1290℃ NaCl 801℃ 1413℃ NaBr 747℃ 1390℃ NaI
661℃ 1304℃
4.離子晶體的物理性質
表格分析，培養學 生歸納總結的能力
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(1) 較高的熔點和沸點，難揮發、難于壓縮。
［講］離子晶體的熔沸點，取決于構成晶體的陰陽離子間的離子鍵的強弱
離子晶體中，由于離子鍵的強烈作用，離子晶體表現出較高的硬度，當晶體受到沖擊力作用時，部分離子鍵發生斷裂，導致晶體破碎。 (2) 硬而脆，無延展性
［講］離子晶體中陰陽離子交替出現，層與層之間如果滑動，同性離子相鄰而
使斥力增大導致不穩定，所以離子晶體無延展性。
［講］由于離子晶體中離子鍵作用較強，離子晶體不能自由移動，即晶體中無
自由移動離子，因此，離子晶體不導電。當升高溫度時，陰陽離子獲得足
夠能量克服了離子間相互作用，成為自由移動的離子，在外界電場作用下，離子定向移動而導電。離子化合物溶于水時，陰陽離子受到水分子作用變成了自由移動的離子(或水合離子)，在外界電場作用下，陰陽離子定向移動而導電。
(3) 不導電，但熔化后或溶于水后能導電。
［講］當把離子晶體放在水中時，極性水分子對離子晶體中的離子產生吸引，
使晶體中的離子克服離子間的作用而離開晶體，變成在水中自由移動的離子。
(4) 大多數離子晶體易溶于極性溶劑中，難溶于非極性溶劑中。
［小結］化學變化過程一定發生舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成，但破壞化
學鍵或形成化學鍵的過程卻不一定發生化學變化。 【當堂檢測】 【小結】
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