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苏教版高二化学选择性必修二导学案
专题3 微粒间作用力与物质性质
第一单元 金属键 金属晶体
学习目标:1.认识金属键,能用金属键理论解释金属的一些物理特性,会正确分析金属键的强弱。
2.认识晶体的结构特点,明确晶胞的概念,学会晶胞中微粒数的计算方法(切割法)。
3.熟知金属晶体的原子堆积模型。
学科素养:1.通过证据“电子气理论”解释金属的物理通性,培养学生证据推理能力。
2.通过动手搭建模型建立金属晶体几种堆积方式的认知模型,培养学生宏观辨识与微观探析核心素养和团队合作能力。
自主梳理
一、金属键
1.金属键的概念
金属原子失去_________形成的________与________之间的强烈的相互作用。
2.金属键的形成
金属原子失去________________形成的________与“脱落”下的自由电子相互作用。
二、金属的特性
1.导电性
在外电场作用下,自由电子在金属内部会发生________,形成电流。
温度升高,金属的导电性________。
2.导热性
金属受热时, ________与________的碰撞频率增加,________把能量传给________,从而把能量从温度高的区域传到温度低的区域。
3.延展性
金属键没有________性,在外力作用下,金属原子之间发生相对滑动,各层金属原子之间仍然保持________的作用,不会断裂。
三、金属键的强弱
1.原子化热
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________金属固体完全气化成相互远离的气态原子时________的热量。
2.金属键的强弱
金属键的强弱与金属元素的________、单位体积内________有关。
一般说来,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,金属键越强。
3.金属键的强弱与金属的物理性质的关系
金属键越强,金属晶体的硬度________,熔、沸点________。
四、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.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)气态物质凝华: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。
3.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。
4.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________。
五、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________。
六、合金
1.合金的概念
一种金属与另一种或几种________的融合体。
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。
答案:一、1.部分或全部外围电子 金属离子 自由电子 2. 部分或全部外围电子 金属离子