課題[來]專題[專題3微粒間作用力與物質性質
單元第二單元離子鍵 離子晶體
節(jié)題 第二課時金屬晶體
教學目標知識與技能1、理解離子鍵的涵義,能說明離子鍵的形成
2.能根據離子化合物的結構特征解釋其物理性質。
過程與方法進一步豐富晶體結構的知識,提高分析問題和解決問題的能力和聯想比較思維能力。
情感態(tài)度
與價值觀通過學習金屬特性,體會化學在生活中的應用,增強學習化學的興趣;
教學重點金屬晶體的基本堆積模型對應的晶胞中金屬原子的數目
教學難點金屬晶體的基本堆積模型對應的晶胞中金屬原子的數目
教學方法探究講練結合
教學準備
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[基礎知識]
1. 叫離子鍵
2.按要求寫出電子式
3、構成離子晶體的微粒 。
[知識要點]
一、離子鍵:平衡、無方向性和飽和性
以陰、陽離子結合成離子化合物的化學鍵,就是離子鍵。
以 NaCl 為例,講解離子鍵的形成過程:
1)電子轉移形成離子:一般達到稀有氣體原子的結構
分別達到 Ne 和 Ar 的稀有氣體原子的結構,形成穩(wěn)定離子。
電子排布式正確寫出
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二、離子形成過程:
三、離子化合物:
大多數的堿、鹽類
【典型例題】
1.已知氮化鈉(Na3N)在熔融時能導電,與水作用時產生NH3。試回答下列問題:
(1)寫出Na3N 的電子式 氮化鈉屬于 晶體。
(2)比較微粒的半徑,Na+ N3 -(填“<”、“>”、“=”
[解析] 根據題意,氮化鈉(Na3N)在熔融狀態(tài)下存在自由移動的離子,因此,氮化鈉為離子化合物,一般情況下,鈉在化合物中顯+1價,則氮化鈉中氮的化合價為-3價?蓪懗鯪a3N 的電子式。Na+ 、N3 ?的電子層結構相同,均為1s22s22p6,對于電子層結構相同的離子而言,核電荷數越大,對核外電子的吸引能力就越大,離子的半徑就越小,反之,核電荷數越小,對核外電子的吸引能力就越小,離子的半徑就越大。因此,Na+的半徑小于N3 ?的半徑。
2.固體A的化學式為NH5,它的所有原子的最外層都符合相應的稀有氣體原子的最外層電子結構。該物質適當加熱就分解成兩種氣體。試回答下列問題:
⑴ 固體A屬于 晶體,它的電子式為
⑵ A溶于水后,溶液呈 性(酸、堿或中性),其原因是(用化學方程式表示)
⑶ A與銅或銅的某些化合物在一定條件下可合成CuH。 CuH是一種難溶物,①它能在氯氣中著火,②它能與鹽酸反應,放出氣體。請寫出這兩個反應的化學方程式
(1)離子,
(2)堿,NH5+H2O→NH4OH+H2↑
(3)2CuH+3Cl2===2CuCl2+2HCl; CuH+HCl== CuCl+H2↑,
[說明]題給信息指出該物質適當加熱就分解成兩種氣體,說明該物質應該是銨鹽,為離子化合物。因此該化合物可以表示為NH4H。與銨鹽的性質類比推導出NH4H的性質,可知NH4+溶于水顯堿性。同樣可以推三箭號
離子晶體,
學會信息處理
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導出化合物CuH中氫為-1價,CuH在氯氣中著火時,+1價的銅離子被氧化成+2價的銅離子,-1價的氫被氧化成+1價的氫生成HCl,反應的化學方程式為2CuH+3Cl2===2CuCl2+ 2HCl。-1價的氫具有較強的還原性,根據CuH與鹽酸反應氣體有放出的信息可以推出該氣體為H2,因此該反應的化學方程式為CuH+ HCl== CuCl+H2↑。
[小結]正確寫出氯化鈉、過氧化鈉、氫氧化鈉、氯化銨的電子式
板書計劃一、離子鍵:平衡、無方向性和飽和性
二、離子形成過程:
三、離子化合物:
【課后練習】
1.下列物質屬于離子化合物的是 ( )
A.NH3B.NaFC.HBrD.KOH
2.某主族元素A的外圍電子排布式為ns2,另一主族元素B的外圍電子排布為ns2np4,則兩者形成的離子化合物的化學式可能為
A.ABB.A2BC.AB2D.A2B3
3.下列敘述正確的是 (
A.氯化鈉晶體不能導電,所以氯化鈉不是電解質
B.氯化鈉溶液能導電,所以氯化鈉溶液是電解質
C.熔融的氯化鈉和氯化鈉溶液都能產生自由移動的離子
D.氯化鈉熔融時不破壞氯化鈉晶體中的離子鍵。
4.形成化合物中形成離子鍵的所有微粒,其基態(tài)電子層結構都與氬原子相同的是( )
A.MgCl2B.CaBr2C.K2SD.Na2O
5.下列微粒中,離子半徑最小的是( )
A.Ca2+B.K+C.Cl-D.S2-
6.下列對于NaCl的正確敘述是 ( )
A.NaCl是氯化鈉晶體的分子式
B.氯化鈉晶體中一個鈉離子吸引一個氯離子
C.NaCl晶體中不存在單個分子
D.Na+和Cl-的基態(tài)最外層電子排布都是3s23p6
7.下列微粒中,基態(tài)最外層電子排布滿足ns2np6的一組是( )
A.Ba2+、Mg2+B.K+、Cu2+C.Ca2+、Zn2+D.Na+、Al3+
8.下列離子化合物中,兩核間距離最大的是
A.LiClB.NaFC.KClD.NaCl
9、下列關于離子晶體性質的敘述中不正確的是 。ā 。
A.離子晶體具有較高的熔沸點 B.離子晶體具有較大的硬度
C.離子晶體在熔化狀態(tài)時都能導電 D.離子晶體中陰陽離子個數比為1∶1
10.下列各組原子基態(tài)核外電子排布式所表示的兩種元素,能形成AB2型離子化合物的( )
A.1s22s22p2和1s22s22p4 B.1s22s22p63s1和1s22s22p63s23p1C.1s22s22p63s1和1s22s22p63s23p4 D.1s22s22p63s2和1s22s22p63s23p5
11. 下列電子式中,正確的是 ( )
12.氫化鈉(NaH)是一種白色的離子晶體,其中鈉是+1價,NaH與水反應放出氫氣。下列敘述中,正確的是( )
A.NaH在水中顯酸性
B.NaH中氫離子的電子層排布與氦原子的相同
C.NaH中氫離子半徑比鋰離子半徑大
D.NaH中氫離子可被還原成氫氣
1.BD [說明] 離子化合物是由陽離子和陰離子組成的化合物;顫娊饘伲ㄈ玮c、鉀、鈣、鎂等)與活潑非金屬(如氟、氯、氧、硫等)相互化合時,活潑金屬失去電子形成帶正電荷的陽離子(如Na+、K+、Ca2+、Mg2+等),活潑非金屬得到電子形成帶負電荷的陰離子(如F-、Cl-、O2-、S2-等),陽離子和陰離子靠靜電作用形成了離子化合物。如,氯化鈉即是由帶正電的鈉離子(Na+)和帶負電的氯離子(Cl-)組成的離子化合物。許多堿(如NaOH、KOH、Ba(OH)2等)和鹽(如CaCl2、KNO3、CuSO4 等)都是離子化合物。
2.A [說明] 根據題給信息,A元素的原子容易失去兩個電子形成更穩(wěn)定的離子,B元素的原子容易得到兩個電子形成8電子的穩(wěn)定結構,因此,A與B可以1:1的比例生成離子化合物AB。
3.C [說明] 所謂電解質是指在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠導電的化合物。氯化鈉在水溶液和熔融狀態(tài)下能夠導電,因此氯化鈉是電解質。氯化鈉溶液是混合物,不屬于電解質的范疇。氯化鈉熔融時必須打破原來的離子鍵才能產生自由移動的離子,成為液態(tài)。因此ABD均錯誤。
4.C [說明] 氬原子的電子層結構為1s22s2sp63s23p6,第三周期的Si4-、P3-、S2-、Cl-離子和第四周期的K+、Ca2+離子的基態(tài)電子層結構都與氬原子的電子層結構相同。答案為C。
5.A[說明]對于電子層結構相同的離子,核電荷數越大,對核外電子的吸引能力越強,半徑就越小。反之,核電荷數越小大,對核外電子的吸引能力越弱強,半徑就越大小。Ca2+ 、K+ 、Cl- 、S2-的電子層結構都與氬原子的電子層結構相同,其中Ca2+的核電荷數最大,其半徑就最小。
6.C [說明]氯化鈉是離子化合物,且“NaCl”也只表示出一個晶胞中鈉原子和氯原子的個數比,而不能表示出鈉原子和氯原子的個數,因此“NaCl”只是氯化鈉晶體的化學式。氯化鈉晶體屬于面心立方晶體(如左圖)?梢1個鈉離子吸引6個氯離子。Na+的基態(tài)最外層電子排布為2s22p6,Cl-的基態(tài)最外層電子排布是3s23p6。因此,A、B、D都不正確。
7.AD [說明]Ba2+的基態(tài)最外層電子排布為4s24p6;Mg2+基態(tài)最外層電子排布為2s22p6; K+基態(tài)最外層電子排布為3s23p6;Cu2+基態(tài)最外層電子排布為3s23p63d9;Ca2+基態(tài)最外層電子排布3s23p6;Zn2+基態(tài)最外層電子排布3s23p63d10;Na+基態(tài)最外層電子排布2s22p6;Al3+基態(tài)最外層電子排布為2s22p6。滿足題意的只有AD。
8.C [說明] 離子化合物中,兩核間距離可近似的看成兩個離子的半徑和,Li+、Na+、K+離子的離子半徑依次增大,F-離子的離子半徑大于Cl-離子的離子半徑;因此,答案為C。
9.D [說明] 離子晶體具有較高的熔沸點和有較大的硬度,熔融狀態(tài)下存在自由移動的離子能導電。晶體中陰陽離子個數比則各不相同,如氯化鈉晶體中陰陽離子個數比為1∶1;氯化鎂晶體中陰陽離子個數比為2∶1,等等!
10.D [說明] 能形成AB2型離子化合物的A、B元素的原子必須要滿足以下條件:A原子容易失去2n個電子形成更穩(wěn)定的結構,B原子容易得到n個電子形成更穩(wěn)定的結構。滿足該條件的只有D。
11.C[說明]電子式是用來表示原子或離子最外層電子結構的式子。原子的電子式是在元素符號的周圍畫小黑點(或×)表示原子的最外層電子。離子化合物的電子式書寫時要在陰離子或原子團外加方括弧,并在方括弧的右上角標出離子所帶電荷的電性和電量。
A選項中氯離子最外層電子數為8,正確的表達式為
B選項中銨根離子的書寫不對,正確的表達式為
D選項中,陰離子外少加了方括弧,正確的表達式為
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