3.3.1 金属晶体 课件 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第1课时：金属晶体 第三章 晶体结构与性质 第二节 金属晶体与离子晶体 01知道金属晶体的结构特点，能借助金属晶体模型说明金属晶体中粒子及粒子间的相互作用。 02能从金属原子结构的视角认识金属键的本质。 03能从“电子气理论”解析金属具有导电性、导热性和延展性的原因。 知识导航 (1)铝:地壳中含量最多的金属元素 (2)钙:人体中含量最多的金属元素 (3)铁:目前世界年产量最多的金属(铁>铝>铜) (4)银:导电、导热性最好的金属(银>铜>金>铝) (5)铬: 硬度最高的金属 (6)钨:熔点最高的金属 (7)汞:熔点最低的金属 (8)锇:密度最大的金属 (9)锂:密度最小的金属 (10)金:延展性最好的金属 金属有哪些物理性质呢？为什么还差距很大？ 情景引入 一、金属键和金属晶体 延展性 导热性 导电性 金属光泽 1、金属共同的物理性质 知识梳理 金属晶体 1.金属晶体的定义 构成粒子 金属晶体 金属阳离子+自由电子 粒子间的作用力 金属键 金属（除汞外）在常温下都是晶体，称其为金属晶体 金属晶体中，除了纯金属，还有大量的_______。 合金 “有阳离子而无阴离子”是金属独有的特性。 知识梳理 (1)概念： 金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用 (4)成键本质： (3)成键条件： 金属单质或合金 (2)成键微粒： 金属阳离子和自由电子 电子气理论 2.金属键 知识梳理 电子气理论 电子气理论:金属脱落下来的价电子几乎均匀分布整个晶体中，像遍布整块金属的“电子气”，被所有原子所共有，把所有金属原子维系在一起。 知识梳理 2.金属键 （5）金属键的特征 ①自由电子不是专属于某个特定的金属阳离子， 而是在整块固态金属中自由移动。 ②金属键既没有方向性，也没有饱和性。 ③金属晶体与共价晶体一样是一种“巨分子” 知识梳理 2.金属键 （6）金属键的影响因素 金属键 金属的物理性质 决定 原子半径 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 延展性 导电性 导热性 金属光泽 ...... 金属键越强，金属的熔沸点越高，硬度越大 熔沸点 知识梳理 1、下列有关金属键的叙述中，错误的是(　　) A．金属键没有饱和性和方向性 B．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 C．金属键中的电子属于整块金属 D．金属的性质和金属固体的形成都与金属键有关 B 及时演练 【思考与讨论】 大小顺序是： Na<Mg<Al 1、判断钠、镁、铝熔沸点和硬度的大小？ 2、判断锂、钠、钾熔沸点和硬度的大小？ 金属阳离子半径减小，所带电荷增多，金属键依次增强 阳离子所带电荷数相同，离子半径依次增大，则金属键依次减弱 大小顺序是：Li>Na>K 及时演练 (1)延展性： 外力 当金属受到外力作用时，晶体中的的各原子层就会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，而且弥漫在金属之间的电子气可以起到类似轴承中滚珠间的润滑剂作用，所以大多数金属有良好的延展性。 3“电子气理论”解释金属的物理性质 当金属某部分受热时，该区域的电子运动加剧，通过碰撞，电子将能量传递给金属原子或离子，这样能量从温度高的区域传递到温度低的区域，因此金属具有导热性。 (2)导热性： 3“电子气理论”解释金属的物理性质 以解释生活中常见的些现象。 在冬天我们感觉金属制品比木制品更凉，原因是当人接触到金属时，金属很快将人体的热量传递出去，因为木制品不易导热所以当人接触到木制品时，身体的热量不易散失。 (3)导电性： 【注意】 ①金属晶体具有导电性，但能导电的物质不一定是金属。 如石墨具有导电性，属于非金属。还有一大类能导电的有机高分子化合物（如聚乙炔），也不属于金属。 ②金属导电的粒子是自由电子，导电过程是物理变化。而电解质溶液导电的粒子是自由移动的阴阳离子，导电过程是化学变化。 外加电场 金属晶体内部到处移动的自由电子，在电场作用下，改作定向移动， 从而形成了电流。 （4）金属光泽:自由电子可吸收所有频率的光，很快释放出去，使绝大多数块状金属不透明且具有金属光泽。某些金属因易吸收某些频率光而呈特殊颜色。 金属光泽和颜色 银白色——自由电子吸收所有频率的光，然后又释放。 特殊颜色——易吸收某些频率的光。 粉末——晶面取向复杂，吸收可见光后难反射,常呈暗 灰色或黑色。 3“电子气理论”解释金属的物理性质 【思考与讨论】 2、金属形成合金以后性能为什么会改变？ 当向金属晶体中掺入不同的金属或非金属原子时， 就像在滚珠之间掺入了细小而坚硬的砂土或碎石一样，会使这种金属的延展性甚至硬度发生改变，所以金属材料形成合金以后