第3章 第3节 第1课时 金属晶体 离子晶体-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二化学选择性必修2同步课堂高效讲义教师用书（人教，单选版）

第三节　金属晶体与离子晶体 第1课时　金属晶体　离子晶体 [课程标准]　1.能借助离子晶体和金属晶体等模型认识晶体的结构特点，说明晶体中的微粒及其微粒间的相互作用。　2.能结合离子晶体和金属晶体的实例描述晶体中微粒排列的周期性规律。 知识点一　金属键和金属晶体 (一)金属键 1．概念：金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子所共用，从而把所有金属原子维系在一起。 2．成键微粒是金属阳离子和自由电子。 3．含金属键的物质：金属单质及其合金。 (二)金属键的特征 金属键无方向性和饱和性。 晶体中的电子不专属于某几个特定的金属阳离子，而几乎是均匀地分布在整块晶体中，因此晶体中产生所有金属阳离子与所有自由电子之间“弥漫”的电性作用，这就是金属键，因此金属键没有方向性和饱和性。 (三)金属键强弱的影响因素 金属键的强弱主要决定于金属元素的原子半径和价电子数。原子半径越大、价电子数越少，金属键越弱；反之，金属键越强。 (四)金属键对金属性质的影响 1．金属键越强，金属熔、沸点越高。 2．金属键越强，金属硬度越大。 3．金属键越强，金属越难失电子，一般金属性越弱，如Na的金属键强于K，则Na比K难失电子，金属性Na比K弱。 4．金属键越强，金属原子的电离能越大。 (五)金属晶体 1．金属晶体是原子间通过金属键形成的一类晶体。金属晶体常温下除汞外都是固体。 学生用书↓第71页 2.性质：优良的导电性、导热性和延展性。 3．用电子气理论解释金属的性质 【微自测】　判断正误 1．金属键可以看作许多原子共用许多电子的相互作用，故也有方向性和饱和性(　　) 2．金属晶体的熔点一定比共价晶体低(　　) 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．金属晶体除了纯金属还有大量合金(　　) 答案：1.×　2.×　3.√　4.√ 1．试用金属键解释Na、Mg、Al的熔点逐渐升高的原因。 提示：Na、Mg、Al的原子半径逐渐减小，价电子数逐渐增多，金属键逐渐增强，熔点逐渐升高。 2．金属键可以看成是许多原子共用许多电子所形成的强烈相互作用，和共价键类似。金属键有饱和性和方向性吗？ 提示：没有。金属键是金属阳离子和自由电子之间的强烈的相互作用，自由电子为整个金属的所有阳离子所共有，故金属键没有方向性和饱和性。 　归纳总结 1．金属晶体熔点的变化规律 金属晶体熔点差别较大，一般熔、沸点较高，但有部分熔点较低，如Cs、Hg等。汞在常温下是液体，熔点很低(－38.9 ℃)，而钨的熔点高达3 000 ℃以上。这是由于金属晶体紧密堆积方式、金属离子与自由电子的作用力强度不同。 2．常见金属晶体的三种结构型式 结构 型式 面心立方最 密堆积A1 体心立方密 堆积A2 六方最密 堆积A3 结构 示意图 配位数 12 8 12 实例 Ca、Al、Cu、Ag、Au、 Pd、Pt Li、Na、K、Ba、W、Fe Mg、Zn、Ti 　 1．关于金属性质和原因的描述不正确的是(　　 ) A．金属一般具有银白色光泽，是物理性质，与金属键没有关系 B．金属具有良好的导电性，是因为金属晶体中共享了金属原子的价电子，形成了“电子气”，在外电场的作用下自由电子定向移动便形成了电流 C．金属具有良好的导热性，是因为自由电子通过与金属离子发生碰撞，传递了能量 D．金属晶体具有良好的延展性，是因为金属晶体中的原子层可以滑动而不破坏金属键 A　[金属中的自由电子吸收了可见光，又把各种波长的光大部分再反射出来，因而金属一般显银白色光泽，A不正确；金属具有导电性是因为在外加电场作用下，自由电子定向移动形成电流，B正确；金属具有导热性是因为自由电子受热后，与金属离子发生碰撞，传递能量，C正确；良好的延展性是因为原子层滑动，但金属键未被破坏，D正确。] 2．下列物质的熔点依次升高的是(　　 )　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．Mg、Na、K B．Na、Mg、Al C．Na、Rb、Ca D．铝、铝硅合金 B　[A项中K、Na、Mg的半径依次减小，Mg的价电子数比K、Na的大，故各物质熔点的顺序为K＜Na＜Mg；同理分析，B项正确；C项中各物质熔点的顺序应为Rb＜Na＜Ca；D项中各物质熔点的顺序应为铝硅合金＜铝。] 3．下图是金属晶体内部电子气理论示意图。 电子气理论可以用来解释金属的性质，其中正确的是(　　 ) A．金属能导电是因为金属阳离子在外加电场作用下定向移动 B．金属能导热是因为自由电子在热的作用下相互碰撞，从而发生热的传导 C．金属具有延展性是因为在外力的作用下，金属阳离子各层间会出现相对滑动，但自由电子可以起到润滑的作用，使金属不会断裂 D．