氯化钙(CaCl2)晶体结构模型

实验目的

认识氯化钙的离子晶体结构，理解离子个数比与化学式的关系。

实验原理

氯化钙由 Ca₂+ 与 Cl- 通过离子键结合。Ca₂+ 带 2 个正电荷，Cl- 带 1 个负电荷，要使晶体整体呈电中性，Ca₂+ 与 Cl- 的个数比必须为 1:2，所以化学式写作 CaCl₂。晶体中阴、阳离子在三维空间周期性排列，CaCl₂ 并不表示独立存在的分子。

实验器材

• 氯化钙晶体三维模型
• Ca₂+（模型中的球）
• Cl-（模型中的球）
• 旋转与缩放操作

实验步骤

1. 打开模型，区分 Ca₂+ 与 Cl-。
2. 旋转晶体，观察两种离子的整体排布。
3. 选一个 Ca₂+，观察周围紧邻的 Cl-。
4. 统计所选范围内两种离子的个数，计算比例。
5. 根据电荷守恒，解释个数比为什么是 1:2。

实验现象与结论

晶体中 Ca₂+ 与 Cl- 个数比为 1:2，正、负电荷总数相等，整体呈电中性。离子在空间周期性排列，没有独立的 CaCl₂ 分子，CaCl₂ 只是表示离子个数比的化学式。

注意事项

• 模型中的离子大小为示意，不代表真实比例。

常见问题

氯化钙晶体中有 CaCl2 分子吗？

没有。氯化钙是离子晶体，CaCl₂ 只表示 Ca₂+ 与 Cl- 的个数比为 1:2。

氯化钙属于什么晶体？

属于离子晶体，由 Ca₂+ 与 Cl- 以离子键结合，熔点较高，熔融状态能导电。