3.1.2 金属晶体-2020～2021学年高二化学下学期教学同步辅导（苏教版 物质结构与性质）

3.1.2 金属晶体（1） 【学习目标】 1.了解晶体的基本知识。 2.了解晶胞概念及金属晶体的堆积方式。 3.认识常见的金属晶体模型。 4.认识合金及其广泛应用。 【核心知识点】 1.金属晶体模型。 2.金属晶体的堆积方式。 【基础知识梳理】 一、晶体和非晶态物质 1.晶体和非晶态物质的概念 （1）晶体： 内部粒子（原子、离子或分子）在空间_________________________构成的固体物质称为晶体。如金刚石、干冰、氯化钠等。绝大多数常见的固体物质都是晶体。 （2）非晶态物质（非晶体）： 内部微粒的排列呈现______________的分布状态的固体称为非晶态物质（非晶体）。如玻璃、沥青、石蜡等。 2.晶体的重要特征和基本性质 晶体具有_________的几何外形，具有固定的___________。 非晶态物质没有__________的几何外形，没有固定的______________。 加热晶体，温度达到熔点时即开始熔化，此时温度_______，完全熔化后，温度开始_______。 加热非晶态物质，温度升高到某一程度后开始软化，流动性增强，最后变为液体。从软化到完全熔化，中间经过较大的温度范围。 3.得到晶体的3种途径 形成晶体通常有3种途径：从物质的液态、气态、溶液获得。 （1）熔融态物质凝固：如水凝固得到冰，从熔融态结晶出硫晶体等。熔融态缓慢冷却才能得到外形规则的晶体，否则得到不规则或粉末状的物质。 （2）气态物质升华：如碘蒸气冷凝得到碘晶体。 （3）溶质从溶液中析出：溶质从溶液中析出称为结晶。一般分为蒸发结晶和冷却结晶两种。 4.晶胞 （1）晶胞是晶体结构中的_______________，通过晶胞的结构可以推出晶体的结构。 （2）晶体的配位数：指距离某个原子最近且距离相等的原子个数。 5.金属晶体 （1）概念：金属晶体是金属原子通过________________形成的晶体。 （2）金属晶体的成键粒子是_____________和___________。成键粒子之间的相互作用是______________。 二、金属晶体的原子结构模型 1.等径球在二维空间的堆积方式 金属晶体中的原子可以看成直径相等的球体，在平面上（即二维空间），有两种堆积方式： 图① 图② 图①的堆积方式为_____________，原子的配位数为______；图②的堆积方式为______________，原子的配位数为_______。 金属晶体的配位数是指距离某个原子最近且距离相等的原子个数。 2. 等径球在三维空间的堆积方式 图③ 图④ 图⑤ 图⑥ 图③所示的堆积方式为______________，配位数为______；图④所示的堆积方式为________________，配位数为_______；图⑤所示的堆积方式为_______________，配位数为________；图⑥所示的堆积方式为________________，配位数为_______。 三、合金 1.合金的概念 一种金属与另一种或几种____________的熔合体。 2.合金的性质 一般说来，合金的熔点_______各组成成分的熔点，硬度______成分金属的硬度。如生铁的熔点________纯铁，硬度________纯铁。 （1）当原子半径较小的非金属元素与金属元素形成合金时，这类合金一般具有较高的熔点和较大的硬度。 （2）当电负性和原子半径相差不大的两种金属元素形成合金时，所形成的合金的强度和硬度比组成它的金属的强度和硬度都要大。 【核心知识巩固】 等径球在三维空间的堆积方式 金属晶体可看作是金属原子在三维空间堆积而成。 图① 图② （1）简单立方堆积： 将非密置层堆积的上方垂直堆积第二层、第三层……（如图①）。金属钋（Po）采取简单立方堆积。 （2）体心立方堆积： 将非密置层堆积的上层金属原子填入下层的金属原子形成的凹穴中，每层均采取此方式堆积，即为体心立方堆积（如图②）。钠、钾、铬、钼、钨等属于体心立方堆积。 图③ 图④ （3）六方最密堆积： 将密置层堆积方式的上方堆积第二、三层。如果第一层（A层）上堆积第二层（B层）时，B层小球的球心正好落在A层所形成的一类空隙的中心，使两层紧密接触，在B层上方再堆积第三层（A层）与第一层完全相同时，这样就形成