专题3 第一单元 金属键 金属晶体-【导与练】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修2同步全程学习全书word（苏教版）

第一单元　金属键　金属晶体 第1课时　金属键与金属特性 学习目标 课程标准 学业评价 知道金属键的特点与金属某些性质的关系。 1.能描述金属晶体中金属键的成键特征。 2.能用金属键理论解释金属的典型性质。 3.能举例说明合金的优越性能。 素养解读: 1.宏观辨识与微观探析:从物质的构成微粒及相互作用力角度认识金属键,能用金属键解释金属单质的某些性质,建立结构和性质之间的关系,培养宏观辨识与微观探析核心素养。 2.证据推理与模型认知:通过结合原子半径、原子化热,解释、比较金属单质性质的差异,培养证据推理与模型认知核心素养。 知识点一　金属键 1.概念:化学上把金属离子与自由电子之间强烈的相互作用称为金属键。 2.成键微粒:金属阳离子和自由电子。 3.特征:没有方向性和饱和性。 4.存在:存在于金属单质和合金中。 [想一想1]某物质有阴离子一定有阳离子,有阳离子,一定有阴离子吗? 提示:物质中有阴离子一定有阳离子,但是有阳离子,不一定有阴离子。 [想一想2] 金属中的自由电子专属于某个特定的金属阳离子吗? 提示:金属中的自由电子不是专属于某个特定的金属阳离子。 金属中自由电子的归属问题 自由电子不是专属于某个特定的金属阳离子。每个金属阳离子均可享有所有的自由电子,但都可能独占某个或某几个自由电子,电子在整个金属中自由运动。 1.下列关于金属键的叙述中,不正确的是(　B　) A.金属键是金属阳离子和自由电子这两种带异性电荷的微粒间的强烈相互作用,其实质是一种电性作用 B.金属键可看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作用,有方向性和饱和性 C.金属键是带异性电荷的金属阳离子和自由电子间的强烈的相互作用,故金属键无饱和性和方向性 D.构成金属键的自由电子在整个金属内部的三维空间内做自由运动 解析:从基本构成微粒的性质看,金属键属于电性作用,无方向性和饱和性,自由电子是由金属原子提供的,并且在整个金属内部的三维空间内运动,为整个金属的所有阳离子所共有。 2.金属键的形成是通过(　B　) A.金属原子与自由电子之间的相互作用 B.金属离子与自由电子之间强烈的相互作用 C.自由电子之间的相互作用 D.金属离子之间的相互作用 解析:金属键的形成是通过金属离子与自由电子之间强烈的相互作用。 知识点二　金属特性 1.特性分析 (1)导电性:在外电场作用下,自由电子在金属内部会发生定向运动,从而形成电流。 (2)导热性:通过自由电子的运动把能量从温度高的区域传到温度低的区域,从而使整块金属达到同样的温度。 (3)延展性:金属键没有方向性,当金属受到外力作用时,金属原子之间发生相对滑动,各层金属原子之间仍然保持金属键的作用。因此,在一定强度的外力作用下,金属可以发生形变,表现出良好的延展性。 2.金属的原子化热 (1)金属键的强弱可以用金属的原子化热来衡量。金属的原子化热是指 1 mol金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收的能量。 (2)意义:衡量金属键的强弱。金属的原子化热数值越大,金属键越强。 3.物理性质的影响因素 金属的硬度和熔、沸点等物理性质与金属键的强弱有关。 金属 Na Mg Al Cr 原子外围电子排布 3s1 3s2 3s23p1 3d54s1 原子半径/pm 186 160 143.1 124.9 原子化热/ (kJ·mol-1) 108.4 146.4 326.4 397.5 熔点/℃ 97.5 650 660 1 900 由上表数据可知: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,原子化热越大,金属键越强,金属晶体的硬度越大,熔、沸点越高。 [想一想] 哪些因素影响金属键的强弱? 提示:金属元素的原子半径和单位体积内自由电子的数目等影响金属键的强弱,原子半径越小,单位体积内自由电子数目越多,金属键越强。 4.合金 (1)概念:一种金属与另一种或几种金属(或非金属)的融合体。如钠钾合金、铜锌合金等。 (2)合金的性质。 ①合金的熔、沸点一般比组成它的各成分金属的熔、沸点低。 ②形成合金后硬度、强度大(一般情况下)。 金属导电性与电解质导电性的比较 导电微粒 过程中发生 的变化 温度的 影响 金属导电 自由电子 物理变化 升温、导 电性减弱 电解质 溶液导电 阴、阳离子 化学变化 升温,导 电性增强 (以下选择题有1个或2个选项符合题意) 1.下列关于金属导电的叙述中,正确的是(　C　) A.金属内部的电子在外电场条件下可以发生自由移动 B.在外电场作用下,金属晶体内的金属阳离子相对滑动 C.在外电场作用下,自由电子在金属内部发生定向移动 D.温度越高导电性越强 解析:金属导电的原理是在外电场作用下,自由电子在金属内部发