第3章 第2节 第一课时 金属晶体、离子晶体(课件PPT)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中化学选择性必修2（鲁科版2019 SHD版）

第2节|几种简单的晶体结构模型 第一课时　金属晶体、离子晶体   (一)金属晶体 概念及特征 概念 金属原子通过 形成的晶体 成键微粒 金属阳离子和 __________ 金属键特征 _________________ 晶体的堆积形式 圆球的堆积 金属键 自由电子 无方向性和饱和性 等径 常见金属晶体的结构 常见 金属 Ca、Al、Cu、Ag、Au、Pd、Pt Li、Na、K、Ba、W、Fe Mg、Zn、Ti 结构示意图 物理通性 金属晶体具有金属光泽，有良好的导电、导热和 ______ [微提醒] 金属汞常温下为液态，不是晶体。 [微点拨] 由于自由电子为整个金属所共有，所以金属键没有方向性和饱和性，而使金属具有特殊的物理性质。 续 表 延展性 (二)离子晶体 概念及特征 概念 阴、阳离子在空间呈现周期性重复排列所形成的晶体 成键微粒 阴、阳离子 离子键特征 无方向性和________ 常见离子晶体的结构 类型 NaCl型 CsCl型 CaF2型 晶胞 物质 Li、Na、K、Rb的卤化物，AgF、MgO等 CsBr、CsI、NH4Cl等 BaF2、PbF2、CeO2等 饱和性 晶格能 概念 将 mol离子晶体完全气化为气态 所吸收的能量 影响因素 阴、阳离子所带的电荷、离子间距及离子晶体的结构类型 对物质性质的影响 晶格能越大，表示离子键越强，离子晶体越稳定，晶体的熔沸点______ [微辨析] 离子晶体中含有阴阳离子，而金属晶体中只有阳离子，没有阴离子。 [微点拨] ①离子晶体的化学式仅代表晶体中阴、阳离子个数比，并不代表分子。 ②离子半径越小，离子所带电荷越多，晶格能越大；反之越小。 续 表 1 阴、阳离子 越高 [新知探究(一)] 金属晶体的结构及性质 [分析与推测能力] [情境质疑] C919大型客机，全称COMAC-C919，是我国首款按照最新国际适航标准，具有自主知识产权的干线民用飞机，于2008年开始研制。C是China的首字母，也是中国商飞英文缩写COMAC的首字母，第一个“9”的寓意是天长地久，“19”代表的是客机最大载客量为190座。飞机制造中使用了大量镁、铝等合金。 1．金属为什么具有较好的延展性？ 提示：金属晶体中由于金属阳离子与自由电子间的相互作用没有方向性，各原子层之间发生相对滑动以后，仍可保持这种相互作用，因而即使在外力作用下发生形变也不易断裂。金属晶体中原子的堆积方式也会影响金属的性质，具有最密堆积结构的金属延展性往往比其他结构的金属的延展性好。 2．合金为何比纯金属的性质优越？ 提示：合金内加入了其他元素或大或小的原子，改变了金属原子有规则的层状排列，使原子层之间的相对滑动变得困难。因此，在一般情况下，合金比纯金属硬度大。 3．金属铝的熔点是660 ℃，金属镁的熔点是650 ℃，为什么金属铝的熔点高于金属镁？ 提示：由于铝的价电子数高于镁，铝离子的半径小于镁离子，因此金属铝中的金属键强于金属镁，因此铝的熔沸点高。 [生成认知] 1．金属物理通性的解释 2．金属晶体熔点的影响因素 同类型的金属晶体的熔点由金属阳离子半径、离子所带的电荷决定，阳离子半径越小，所带电荷越多，相互作用力就越强，熔点就越高。例如熔点：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs，Na＜Mg＜Al。 3．金属晶体的结构 常见金属晶体的四种结构如表所示： 结构示意图 晶胞 续表 Al的晶体中原子的堆积方式如图甲所示，其晶胞特征如图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示。 若已知Al的原子半径为d，NA代表阿伏加德罗常数，Al的摩尔质量为M。该晶体的密度是多少？ [跟踪训练] 1．下列叙述错误的是 (　 ) A．构成金属的微粒是金属阳离子和自由电子 B．金属晶体内部都有自由电子 C．金属晶体内自由电子分布不均匀，专属于某个特定的金属离子 D．同一类晶体间熔点(或沸点)相差最大的是金属晶体 解析：金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成的，自由电子几乎均匀分布在金属晶体内，不专属于某一个或几个特定的金属离子，故A、B正确，C错误；由于金属键的强度差别很大，不同金属晶体的熔、沸点相差较大，故D正确。 答案：C　 2．关于钾型晶体(如图所示)的结构的叙述中不正确的是 (　 ) A．与体心原子距离最近且等距离的钾原子共有8个 B．晶胞中顶点上的原子被8个晶胞共用 C．每个晶胞内含2个原子 D．每个晶