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第三章 晶体结构与性质
第三节 金属晶体与离子晶体
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第三章 晶体结构与性质
5A新学案 化学 · 选择性必修2 物质结构与性质
第13课时
金属晶体与离子晶体
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第三章 晶体结构与性质
5A新学案 化学 · 选择性必修2 物质结构与性质
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纲要笔记
分类悟法
共价
分子
离子
金属
共价
分子
①⑤③②④⑥
离子键
共价键
范德华力
二氧化硅>氯酸钾>碘
CO2
H2
H2、CO2、HF
HF
(NH4)2SO4
SiC
SiC>(NH4)2SO4>HF>
CO2>H2
范德华力
四卤化硅SiX4均为分子晶体,范德华力随
相对分子质量的增大而增大
Fe的原子半径比Ca小,价电子数更多,金属键更强
两种物质均为离子晶体,O2-半径小于S2-,Cu2O中离子键
强,熔点高
KF为离子晶体,
BF3是分子晶体,离子晶体的沸点高于分子晶体
D
4
共价
E
2
12
A
12
C
离子
8
B
分子
课堂评价
B
D
6
1.5
2
4
金属键
8
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第三章 晶体结构与性质
5A新学案 化学 · 选择性必修2 物质结构与性质
1.知道金属键的特点与金属某些性质的关系,能运用金属键模型解释金属的某些典型性质。
2.能借助金属晶体、离子晶体模型说明晶体中的微粒及其微粒间的相互作用。
3.能运用离子键模型解释离子化合物的某些典型性质。
4.知道介于典型晶体之间的过渡晶体及混合型晶体是普遍存在的。
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用( )
(2)共价晶体的熔点一定比金属晶体的高( )
(3)同主族金属元素自上而下,金属单质的熔点逐渐降低,体现金属键逐渐减弱( )
(4)晶体中只要有阳离子就一定有阴离子( )
(5)在NaCl晶体中,每个Na+周围与其距离最近的Na+有12个( )
(6)固态不导电、水溶液能导电,这一性质能说明某晶体一定是离子晶体( )
(7)完全由非金属元素形成的化合物中有可能含离子键( )
(8)碳有三种同素异形体:金刚石、石墨和C60,其熔点由高到低的顺序为C60>金刚石>石墨( )
(9) (2021·辽宁适应性)石墨质软的原因是其层间作用力微弱( )
金属键与金属晶体
1.金属键
(1)成键粒子:金属阳离子和自由电子。
(2)成键本质(电子气理论):金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”,被所有原子共用,从而把所有金属原子维系在一起。
2.金属晶体
(1)定义:通过金属离子与自由电子之间的强烈的相互作用形成的晶体。
(2)用“电子气”理论解释金属的物理性质
①延展性:当金属受到外力作用时,晶体中的各原子层就会发生相对滑动,但原来的排列方式不变,弥漫在金属原子间的电子气可以起到类似轴承滚珠之间润滑剂的作用,所以金属具有良好的延展性。
②导电性:在外加电场的作用下,金属晶体中的自由电子做定向移动而形成电流,呈现良好的导电性。
③导热性:电子气中的自由电子在热的作用下与金属原子频繁碰撞,从而引起两者能量的交换。
(3)金属晶体熔、沸点比较
①金属离子半径越小,所带电荷越多,熔、沸点越高。如Al>Mg>Na、Li>Na>K>Rb。
②合金的熔、沸点一般比其各成分金属的熔、沸点低。
③金属晶体熔点差别很大,如汞常温下为液体,熔点很低;而铁常温下为固体,熔点很高。
离子晶体
1.定义:由阴离子和阳离子相互作用而形成的晶体。
2.性质:硬度较大,难于压缩;熔、沸点较高,难挥发。
3.常见离子晶体的晶胞
(1)NaCl晶胞
①每个Na+周围距离最近的Cl-有6个(上、下、左、右、前、后各1个),构成正八面体,每个Cl-周围距离最近的Na+有6个,构成正八面体。
②每个Na+周围距离相等且最近的Na+有12个;每个Cl-周围距离相等且最近的Cl-有12个。
③每个晶胞中实际拥有的Na+数是4个,Cl-数是4个。
④若晶胞参数为apm,则氯化钠晶体的密度为 eq \f(234,NA·a3×10-30)g/cm3。
(2)CsCl晶胞
①每个Cs+周围距离最近的Cl-有8个,每个Cl-周围距离最近的Cs+有8个,它们均构成正六面体。
②每个Cs+(Cl-)周围距离最近的Cs+(Cl-)有6个,构成正八面体。
③每个晶胞中实际拥有的Cs+有1个,Cl-有1个。
④若晶胞参数为apm,则氯化铯晶体的密度为 eq \f(168.5,NA·a3×10-30)g/cm3。
4.离子晶体的判断
(1)根据物质的类别:大多数盐、强碱、活泼金属氧化物(过氧化物如Na