3.3.1-金属晶体 课件 2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

e7d195523061f1c0a26d87d40de6192bcf1909654b74c9ebB6384654682C8890CF1990A60E48C4F486EE2FC74407B5F34886ECF26B0E0B70C575B52C2C3768611B18C1FE4FD5AFF574681F5040C496491238CBED6F3AF3D0EF20855CE70527E4444DB44B99E578D76C9F012DCAFDC1AD12EC1B61CB2D6B74278ECB4120402FFCA0839106BA8C82E2B0B172DDEE3B7445 第三章 晶体结构与性质 3.3.1金属晶体 1 问题导学 铝锂合金用于飞机外壳 国家体育场的钢架结构 铜电缆 思考：金属具有哪些共同的物理性质？ 延展性、易导电、导热、有金属光泽等 思考：金属为什么具有这些性质？ 金属晶体 金属键 结构 决定 性质 决定 用途 构成微粒 相互作用 晶体类型 金属阳离子和自由电子 1.金属键： 金属离子和自由电子之间的强烈的相互作用叫做金属键。 （1）成键微粒：金属阳离子、自由电子 （2）成键条件：金属单质或合金。 （3）成键本质：用电子气理论解释 一.金属键 电子气理论：金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子共用，从而把所有金属原子维系在一起，形成像共价晶体一样的“巨分子”。 金属键无方向性和饱和性 金属“电子气理论” 熔点较低，硬度较小 钨是熔点最高的金属 铬是硬度最大的金属 金属键强弱不同！ 【思考讨论】下列金属性质出现的原因？ （4）金属键的影响因素 离子半径 价电子数 金属键 金属的物理性质 决定 延展性 导电性 导热性 金属光泽 ...... 熔沸点 离子半径越小，价电子数越多， 金属键越强。 金属键越强，金属的熔、沸点越高，硬度越大 7 二、金属晶体 1.概念：由金属阳离子和自由电子通过金属键形成的具有一定几何外形的晶体。 ①构成粒子：金属阳离子与自由电子 ②粒子间的作用力：金属键 2.物理性质 ①导电性、导热性、延展性。 ②熔沸点高低不一 （熔点最低的金属：汞； 熔点很高的金属：钨（3410℃）， Na硬度小，C r是硬度最大的金属 3.典型的金属晶体 金属（除汞外）在常温下都是晶体（灰锡、锗除外） 金属晶体中，除了纯金属，还有大量的合金。 金属晶体的结构就好像很多硬球一层一层很紧密地堆积，每一个金属原子的周围有较多相同的原子围绕着。 三、用“电子气理论”解释金属的通性 当金属受到外力作用时，晶体中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，弥漫在金属原子间的电子气可以起到类似轴承中滚珠之间润滑剂的作用，所以金属有良好的延展性。 (1)延展性 外力 自由电子在运动时与金属阳离子碰撞，引起两者能量的交换。当金属某部分受热时，电子气中的自由电子在热的作用下与金属阳离子频繁碰撞而引起能量的交换，从而使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。 (2)导热性 金属的导热性可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。 在金属晶体中，存在许多自由电子，这些电子移动是没有方向的，但是在外加电场的作用下，自由电子就会发生定向移动，形成电流，使金属表现出导电性。 (3)导电性 外加电场 【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；能导电的有机高分子化合物（如聚乙炔），也不属于金属。 ②金属导电是物理变化。而电解质溶液导电化学变化。 （4）金属大都有特殊的金属光泽： 由于金属内部原子以最紧密堆积状态排列，且存在自由电子，所以当光线照射到金属表面时，自由电子可以吸收所有频率的光并很快放出，使金属不透明且具有金属光泽。 某些金属(如铜、金、铯等)由于较易吸收某些频率的光而呈现较为特殊的颜色。 金属在粉末状态时，金属原子的取向杂乱，排列不规则，吸收可见光后不能再反射出来，所以金属粉末常呈暗灰色或黑色 为什么合金的延展性变差 提示：纯金属内所有原子的大小和形状是相同的，原子的排列失分规整，而合金中入了或大或小的其它元素的原子，改变了金属原子有规则的层状结构，使原子之间的相对滑动变的困难 [拓展提升] 钢 正误判断 (1)金属在常温下都是晶体(　　) (2)金属晶体在外力作用下，各层之间发生相对滑动，金属键被破坏(　　) (3)共价晶体的熔点一定比金属晶体的高，分子晶体的熔点一定比金属晶体的低(　　) (4)有机高分子一定不能导电(　　) (5)金属的电导率随温度的升高而降低(　　) × √ × × × 应用体验 1.金属材料具有良好的延展性的原因是 A.金属原子半径都较大，价电子数较少 B.金属受外力作用变形时，晶体中各原子层会发生相对滑动 C.金属中大量自由电子受外力作用时，运动速率加快 D.自由电子受外力作用时能迅速传递能量 √ 2.“神九”载人飞船上使用了锂镁合金和锂铝合金等合金材料，下列有关叙述不正确的是 A.飞船使用的合金材料，一般具有质量轻、强度高的特点 B.锂铝合金中铝、锂的金属性不如钠强 C.锂镁合金和锂铝合金性质相当稳定，不会与酸发生化学反应 D.锂镁合金是一种具有金属特性的物质，易导热、导电 √ EV录屏3.8.4软件录制 Lavf56.38.102 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $$