专题3 第一单元　金属键　金属晶体（课件）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中化学选择性必修2同步导学案（苏教版）

第一单元　金属键　金属晶体 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 [核心素养发展目标]　1.知道金属键的含义，知道决定金属键强弱的主要因素。2.能用金属键理论解释金属的一些物理性质。3.了解晶胞、金属的原子化热等概念，了解金属晶体的堆积方式。4.掌握分摊法在晶体中原子数目求算中的应用。 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 学习任务一 学习任务二 课时作业 巩固演练 随堂检测 素养达标 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 学习任务一　金属键与金属特性 1．金属键 (1)定义： 与 之间强烈的相互作用。 (2)特征：没有 和饱和性。 (3)主要影响因素：金属元素的 、单位体积内自由电子的 等。 (4)衡量金属键强弱的标准→金属的 。 (5)金属的原子化热是指 金属固体完全气化成相互远离的 时吸收的能量。 金属离子 自由电子 方向性 原子半径 数目 1 mol 气态原子 原子化热 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 2．金属的特性 (1)物理特性分析 ①金属的导电性：金属中的 可以在外加电场作用下发生定向运动，从而形成电流。 ②金属的导热性：是当金属某一部分受热时，该区域的 在运动时与 碰撞而引起能量的交换，从而把能量从 的区域传到 的区域，使整块金属达到相同的温度。 自由电子 自由电子 金属离子 温度高 温度低 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 ③良好的延展性：金属键 方向性，当金属受到外力作用时，金属 发生相对滑动而不会破坏 ，金属发生形变但不会断裂，表现出良好的延展性。 (2)物理性质的影响因素 金属元素的原子半径越小、单位体积内自由电子的数目越多，原子化热越 ，则金属键越强，金属晶体的熔点越 ，硬度越 。 没有 原子之间 金属键 大 高 大 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 金属因其良好的导电、导热及延展性，在日常生活中有广泛的应用。金属铝很软，但如果将铝与铜、镁按一定比例混合，经高温熔融后冷却可以得到硬铝，硬度大大提高。像这样由一种金属与另一种金属或几种金属(或非金属)所组成的、具有金属特性的物质叫合金。合金是极为重要的材料。例如，含铝22%的锌铝合金在250 ℃左右以每秒0.1%～0.01%的速度拉伸，可延伸到原来长度的10倍；钢铁暴露在空气中容易生锈，但如果在普通钢里加入约15%的铬和约0.5%的镍，它就成为耐酸的不锈钢。 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 结合上面的叙述回答下列问题： 问题1　合金的强度和硬度为什么比组成它的各成分金属的硬度和强度大？ 提示：形成合金时，一种金属原子在其他金属原子的晶体结构中占据了一定位置，会造成金属晶体结构的变形，从而使得金属晶体在发生错位时，阻力上升，形变困难，导致强度、硬度增大。 问题2　含阳离子的晶体中一定含有阴离子吗？ 提示：晶体中含有阳离子时不一定含有阴离子，如金属晶体中只有金属阳离子和自由电子，没有阴离子，但晶体中含有阴离子时，一定含有阳离子。 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 问题3　金属键是怎样形成的？和共价键相比，金属键有什么不同？ 提示：金属元素的电离能较小，通常情况下，金属原子的部分或全部外围电子受到原子核的束缚力较弱，在金属晶体中，它们可以从原子上“脱落”下来，形成自由移动的电子，“自由电子”在整个金属晶体中运动，把金属原子维系在一起，使得体系的能量大大降低。金属原子失去部分或全部外围电子形成的金属阳离子与自由电子之间存在强烈的相互作用，这种相互作用就称为金属键。 金属键和共价键不同的是金属键没有饱和性和方向性。金属晶体中的自由电子不专属于某一个或几个特定的金属离子，而是均匀地分布在整块晶体中，金属晶体中存在所有金属阳离子与所有自由电子之间“弥漫”的电性作用，故金属键没有方向性和饱和性。 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 1．金属键的本质是金属阳离子和自由电子之间强烈的相互电作用。 2．金属键的强弱和对金属