第3章 第3节 第1课时 金属键与金属晶体-【创新教程】2024-2025学年高中化学选择性必修第二册五维课堂（人教版2019）

A．WX４ 是沼气的主要成分 B．固态X２Y是分子晶体 C．ZW是共价晶体 D．ZY２ 的水溶液俗称“水玻璃” ３．新型材料B４C可用于制作切削工具和高温 热交换器.关于B４C的推断正确的是 (　　) A．B４C是一种分子晶体 B．B４C是该物质的分子式 C．B４C是一种共价晶体 D．B４C的电子式为∶B∶C ‥ B ‥ ‥ B ‥ ∶B∶ ４．下列说法正确的是(NA 为阿伏加德罗常数 的值) (　　) A．１２４gP４ 含有的P－P键的个数为４NA B．１２g石墨中含有C－C键的个数为２NA C．１２g金 刚 石 中 含 有 C－C 键 的 个 数 为２NA D．６０gSiO２ 中含Si－O键的个数为２NA ５．现有两组物质的熔点数据如表所示: A组 B组 金刚石:＞３５００℃ HF:－８３℃ 晶体硅:１４１０℃ HCl:－１１５℃ 晶体硼:２３００℃ HBr:－８９℃ 二氧化硅:１７１０℃ HI:－５１℃ 根据表中数据回答下列问题: (１)A组属于　　　　晶体,其熔化时克服 的粒子间的作用力是　　　　. (２)B组中 HF熔点反常是由于 　. (３)B组晶体不可能具有的性质是 　 (填序号). ①硬度小　②水溶液能导电　③固体能导 电　④液体状态能导电 [课堂小结] 学习至此,请完成配套训练 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 第三节　金属晶体与离子晶体 第１课时　金属键与金属晶体 课标要点 核心素养 １．认识金属晶体的结构和性质 ２．能利用金属键、“电子气理论”解释金属的一些物理性质 宏观辨识与微观探析:能辨识金属 晶体及金属晶体的构成微粒 [知识梳理] [知识点一]　金属键 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 １．定义:在金属单质晶体中原子之间以　　　 　与　　　　之间强烈的相互作用. ２．成键粒子:　　　　　　和　　　　　　. ３．成键条件:　　　　　　或　　　　　　. ４．成键本质 电子气理论:金属原子脱落下来的　　　　 形成遍布整块晶体的“电子气”,被所有原子 共用,从而把　　　　　　维系在一起,形 成像共价晶体一样的“巨分子”. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰９６􀅰 第三章　晶体结构与性质 [知识点二]　金属晶体 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 １．通过金属离子与　　　　之间的较强作用 形成的单质晶体,叫做金属晶体. ２．用电子气理论解释金属的物理性质 延展性 当金属受到外力作用时,晶体中 的各原子层就会发生　　　　, 但原来的　　　　 不变,弥漫 在金属原子间的　　　 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. 导电性 在外加电场的作用下,金属晶体 中的自由电子做定向移动而形 成电流,呈现良好的导电性. 导热性 电子气中的自由电子在热的作 用下与金属原子频繁碰撞,从而 引起两者能量的交换. 注意:①温度越高,金属的导电能力越弱. ②合金的熔、沸点比其各成分金属的熔、沸 点低. [自我评价] １．[判一判] (对的在括号内打“√”,错的在括号内打 “×”) (１)金属晶体的熔 点 一 定 比 分 子 晶 体 的 熔 点高. (　　) (２)金属受外力作用时常发生变形而不易折断, 是由于金属原子间有较强的作用. (　　) (３)常温下,金属单质都以金属晶体的形式 存在. (　　) (４)金属阳离子与自由电子之间的强烈作用,在 一定外力作用下,不因形变而消失. (　　) (５)金属晶体的构成粒子为金属原子.(　　) (６)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. (　　) ２．[练一练] 根据物质的性质,判断下列晶体类型: (１)SiI４:熔点１２０．５℃,沸点２７１．５℃,易水解 　　　　　　　　. (２)硼:熔 点 ２３００℃,沸 点 ２５５０℃,硬 度 大　　　　. (３)硒:熔点２１７℃,沸点６８５℃,溶于氯仿 　. (４)锑:熔点６３０．７４℃,沸点１７５０℃,导电 　. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 　金属键和金属的物理性质 [情境素材] 花丝工艺又称为细金工艺,是将金、银、铜等 抽成细丝,以堆垒编织等技法制成.镶嵌则 是把金银薄片打成器皿,然后錾出图案,或 用锼弓锼出图案,并镶嵌宝石而成.由一根 根花丝到成为一件完整的作品,要依靠堆、 垒、编、织、掐、填、攒、焊八大工艺,而每种工 艺细分起来又是千变万化. ◉[思考探究] (１)金属被压成薄片、拉丝、制成导线的过程中 金属的化学性质有没有改变? 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 (２)金属为什么具有一定的导电、导热和延展 性呢,从金属的结构应怎样理解这些性质? 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 (３)含有阳离子的晶体中一定含有阴离子吗? 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰０７􀅰 化学􀅰选择性必修二 (４)金属键强弱的影响因素有哪些? 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 [核心突破] １．金属键 (１)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一个或几个特定的 金属阳离子,而几乎是均匀地分布在整块晶 体中,因此晶体中存在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. (２)金属键的强弱比较 一般来说,金属键的强弱主要取决于金属 元素原子的半径和价层电子数.原子半径 越大,价层电子数越少,金属键越弱;原子 半径越小,价层电子数越多,金属键越强. (３)金属键对物质性质的影响 ①金属键越强,晶体的熔、沸点越高. ②金属键越强,晶体的硬度越大. ２．金属晶体的性质 (１)金属晶体具有良好的导电性、导热性和延展性. (２)熔、沸点:金属键越强,熔、沸点越高. ①同周期金属单质,从左到右(如Na、Mg、 Al)熔、沸点升高. ②同主族金属单质,从上到下(如碱金属) 熔、沸点降低. ③合金的熔、沸点一般比其各成分金属的 熔、沸点低. ④金属晶体熔点差别很大,如汞常温下为液 体,熔点很低;而铁常温下为固体,熔点很高. ３．金属晶体物理特性分析 (１)金属键没有方向性,当金属受到外力作用 时,晶体中的各原子层发生相对滑动而不 会破坏金属键,金属发生形变但不会断裂, 故金属晶体具有良好的延展性. (２)金属材料有良好的导电性是由于金属晶体 中的自由电子可以在外加电场作用下发生 定向移动. (３)金属的导热性是自由电子在运动时与金属 原子碰撞而引起能量的交换,从而使能量 从温度高的部分传到温度低的部分,使整 块金属达到相同的温度. ◉[典例示范] [典例]　下列关于金属键的叙述中,不正确 的是 (　　) A．金属键是金属阳离子和自由电子这两种带 异性电荷的微粒间的强烈相互作用,其实 质与离子键类似,也是一种电性作用 B．金属键可以看作是许多原子共用许多电 子所形成的强烈的相互作用,所以与共 价键类似,也有方向性和饱和性 C．金属键是带异性电荷的金属阳离子和自 由电子间的相互作用,故金属键无饱和 性和方向性 D．构成金属键的自由电子在整个金属内部 的三维空间中做自由运动 [尝试解答]　　　　　 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 ◉[学以致用] １．下列有关金属晶体的说法中正确的是 (　　) A．常温下都是晶体 B．最外层电子数少于３个的都是金属 C．任何状态下都有延展性 D．都能导电、传热 ２．要使金属晶体熔化必须破坏其中的金属键. 金属晶体熔、沸点高低和硬度大小一般取决 于金属键的强弱,而金属键与金属阳离子所 带电荷的多少及半径大小有关.由此判断 下列说法正确的是 (　　) A．金属镁的硬度大于金属铝 B．碱金属单质的熔、沸点从Li到Cs是逐渐 增大的 C．金属镁的熔点大于金属钠 D．金属镁的硬度小于金属钙 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰１７􀅰 第三章　晶体结构与性质 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,是因为在金属 晶体中共享了金属原子的价层电子,形 成了“电子气”,在外加电场的作用下自 由电子定向移动便形成了电流,所以金 属易导电 C．金属具有良好的导热性能,是因为自由 电子在受热后,加快了运动速率,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 ２．金属的下列性质中和金属晶体的结构无关 的是 (　　) A．良好的导电性 B．反应中易失电子 C．良好的延展性 D．良好的导热性 ３．在金属晶体中,如果金属原子的价层电子数 越多,金属阳离子的半径越小,自由电子与 金属阳离子间的作用力越大,金属的熔点越 高.由此判断下列各组金属熔点的高低顺 序,其中正确的是 (　　) A．Mg＞Al＞Ca B．Al＞Na＞Li C．Al＞Mg＞Ca D．Mg＞Ba＞Al ４．下图是金属晶体内部电子气理论图 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．合金的延展性比纯金属强,硬度比纯金 属小 ５．金属铝晶体的结构如图甲所示,其晶胞特征 如图乙所示.若铝的原子半径为１．４２× １０－１０m,相对原子质量为２７. (１)晶胞中铝原子周围等距离且最近的铝原子 个数为　　　　,一个晶胞中金属铝原子的数 目为　　　　. (２)试求金属铝晶体中的晶胞长度,即图丙 中AB的长度为　　　　m,一个金属铝晶 胞的体积为　　　　　　cm３. (３)金属铝的密度为　　　　　　　　. [课堂小结] 金 属 晶 体 构成 粒子 自由电子← 金属离子← 作用力 　 金属键→ 　 决定 ↓ 物理通性→ 学习至此,请完成配套训练 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰２７􀅰 化学􀅰选择性必修二 (２)提示:①构成粒子不同,共价晶体中只存在原子,没有小分 子.②相互作用不同,共价晶体中存在的是共价键. (３)提示:SiO２ 晶体中最小环上有１２个原子.１molSiO２ 中含 有４molSi－O. (４)提示:１２个 典例示范 [典例２]　B　[SiCl４ 是分子晶体,Si３N４ 是共价晶体,A 项错 误;Si３N４ 是共价晶体,是空间网状结构,B项正确;Si３N４ 中 一个Si周围有４个氮,１个氮周围有３个硅,C项错误;SiCl４ 是分子晶体,在熔化过程中克服的是分子间作用力,化学键 不断裂,D项错误.] 学以致用 ３．D　[晶体硅的结构是五个硅原子形成正四面体结构,其中有一 个位于正四面体的中心,另外四个位于四面体的顶点,故SiO２ 的结构为每个硅原子周围有四个氧原子,而每个氧原子周围有 两个硅原子,在晶体中Si原子与 O原子的原子个数比为１∶２, “SiO２”仅表示石英的组成,故没有单个的SiO２ 分子.] ４．解析:(１)SiC晶体中,每个Si原子与４个 C原子形成４个σ 键,故Si采取sp３ 杂化,每个 Si原子距最近的 C 原子有４ 个.SiC晶胞中,碳原子数为６× １２＋８× １ ８ ＝４ 个,硅原子 位于晶胞内,SiC晶胞中硅原子数为４个,１个晶胞的质量为 １６０g􀅰mol－１ NA g ,体积为a３cm３,因此晶体密度:bg􀅰cm－３＝ １６０g􀅰mol－１ NA􀅰a３cm３ ,故 NA＝ １６０ a３b mol－１. (２)立方氮化硼晶胞中,含有 N原子数为６×１２＋８× １ ８＝４ 个,B原子位于晶胞内,立方氮化硼晶胞中含硼原子４个. 每个硼原子与４个氮原子形成４个σ键,故硼原子采取sp３ 杂化,每个立方氮化硼晶胞的质量为１００ NA g ,体积为a３cm３, 故密度为 １００ a３􀅰NA g􀅰cm－３. 答案:(１)sp３　４　１６０a３b mol－１　(２)４　４　sp３　 １００a３􀅰NA 随堂自测􀅰夯基础 １．B　[A项中 SO２ 和 SiO２ 的化学键相同,都是极性共价键, 但晶体类型不同,SO２ 晶体属于分子晶体,SiO２ 晶体属于共 价晶体;B项,CO２ 和 H２O 中的化学键都是极性共价键,且 都属于分子晶体;C项中 BN 和 HCl的化学键相同,都为极 性共价键,但晶体类型不同,BN 晶体属于共价晶体,HCl晶 体属于分子晶体;D 项,CCl４ 和 KCl中的化学键不同,CCl４ 中为极性共价键,KCl中为离子键.] ２．D　[由题给条件可知,X 为氢元素,Y 为氧元素,Z为硅元 素,W 为碳元素.则 WX４ 为 CH４;X２Y 为 H２O,其晶体为 分子晶体;ZW 为 SiC,属于共价晶体;ZY２ 为 SiO２,SiO２ 难 溶于水,也不能与水反应.] ３．C　[A．新型材料 B４C 可用于制作切削工具和高温热交换 器,表明了B４C具有硬度大、熔点高的特性,而分子晶体硬 度小、熔沸点低,A错误;B．B４C属于共价晶体,组成微粒是 C、B原子,不含分子,因此 B４C 不是该物质的分子式,B错 误;C新型材料 B４C可用于制作切削工具和高温热交换器, 表明了B４C具有硬度大、熔点高的特性,说明该物质属于共 价晶体,C正确;D．共价晶体中原子间以共价键相结合,B４C 的电子式应为∶B∶ C ‥ B ‥ ‥ B ‥ ∶B∶,D错误.] ４．C　[１２４gP４ 含有的P－P键的个数为６NA,A项错误;１２g 石墨中含有 C—C键的个数为１．５NA,B项错误;６０gSiO２ 中含Si－O键的个数为４NA,D项错误.] ５．解析:A组熔点很高,应是共价晶体,共价晶体熔化时破坏的 是共价键;B组是分子晶体,且结构相似,一般是相对分子质 量越大,熔点越高;HF的相对分子质量最小但熔点比 HCl 高,出现反常的原因是 HF分子间存在氢键,HF熔化时除 了破坏范德华力,还要破坏氢键,所需能量更多,因而熔点更 高.分子晶体在固态和熔化状态都不导电. 答案:(１)共价　共价键　(２)HF分子间能形成氢键　(３) ③④ 第三节　金属晶体与离子晶体 第１课时　金属键与金属晶体 教材梳理􀅰探新知 知识梳理　知识点一 １．金属阳离子　自由电子　２．金属阳离子　自由电子　３．金 属单质　合金　４．价层电子　所有金属原子 知识点二 １．自由电子　２．相对滑动　排列方式　电子气 自我评价 １．(１)×　提示:金属晶体的熔点差异很大,如钨熔点很高,超 过３０００℃,有的则很低,如汞在常温下为液体. (２)×　提示:金属受外力作用发生变形而不易折断,是因为 金属晶体 中 各 层 发 生 相 对 滑 动,但 不 会 改 变 原 来 的 排 列 方式. (３)×　(４)√　(５)×　(６)√ ２．(１)分子晶体　(２)共价晶体　(３)分子晶体 (４)金属晶体 重难突破􀅰释疑惑 重难点　思考探究 (１)提示:没有改变.金属被压成薄片、拉丝、制成导线的过程 仅是改变金属形状的物理变化,其成分没有改变. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰４０１􀅰 化学􀅰选择性必修二 (２)提示:金属中存在自由电子,自由电子被所有原子共用,从 而把所有金属原子维系在一起,当金属受到外力作用时,各 原子层发生滑动而具有良好的延展性;在外加电场作用下, 自由电子会发生定向移动而导电;自由电子在运动时会与 金属原子发生碰撞而传递热量. (３)提示:不一定.如金属晶体中只有阳离子和自由电子,没有 阴离子,但有阴离子时,一定有阳离子. (４)提示:由于金属键是产生在自由电子(带负电)和金属阳离 子(带正电)之间的电性作用,所以金属阳离子电荷越多,半 径越小,则金属键越强.由于堆积方式影响空间利用率,所 以它也是金属键强弱的影响因素之一. 典例示范 [典例]　B　[从基本构成微粒的性质看,金属键与离子键的 实质类似,都属于电性作用,特征都是无方向性和饱和性;自 由电子是由金属原子提供的,并且在整个金属内部的三维 空间内运动,为整个金属的所有阳离子所共有,从这个角度 看,金属键与共价键有类似之处,但两者又有明显的不同,如 金属键无方向性和饱和性.故选B.] 学以致用 １．D　[Hg常温下是液态,不是晶体,A 项错误;H、He最外层 电子数都少于３个,但它们不是金属,B项错误;金属的延展 性指的是能抽成细丝、轧成薄片的性质,在液态时,由于金属 具有流动性,不具备延展性,C项错误;金属晶体中存在自由 电子,能够导电、传热,D项正确.] ２．C　[镁离子比铝离子的半径大且所带的电荷少,所以金属 镁比金属铝的金属键弱,熔、沸点和硬度都小;从 Li到 Cs, 离子的半径是逐渐增大的,所带电荷相同,金属键逐渐减弱, 熔、沸点和硬度都逐渐减小;因镁离子的半径小且所带电荷 多,使金属镁比金属钠的金属键强,所以金属镁比金属钠的 熔、沸点和硬度都大;因镁离子的半径小而所带电荷相同,使 金属镁比金属钙的金属键强,所以金属镁比金属钙的熔、沸 点和硬度都大.] 随堂自测􀅰夯基础 １．A　[金属一般具有银白色的金属光泽,与金属键密切相关. 由于金属原子以最紧密堆积状态排列,内部存在自由电子,所 以当光辐射到它的表面上时,自由电子可以吸收所有频率的光, 然后很快释放出各种频率的光,这就使得绝大多数金属呈现银 灰色以至银白色光泽,故 A项错误;B、C、D项均正确.] ２．B　[金属的物理性质是由金属晶体结构所决定的,A、C、D 三项都是金属共有的物理性质,这些性质都是由金属晶体结 构所决定的.B项,金属易失电子是由金属原子的结构决定 的,和晶体结构无关.] ３．C　[金属原子的价层电子数:Al＞Mg＝Ca＝Ba＞Li＝Na, 金属阳离子的半径:r(Ba２＋ )＞r(Ca２＋ )＞ r(Na＋ )＞r(Mg２＋ )＞r(Al３＋ )＞r(Li＋ ),则 C正确.] ４．C　[金属能导电是因为自由电子在外加电场作用下定向移 动,A 项错误;金属能导热是因为自由电子在热的作用下与 金属阳离子碰撞,从而发生热的传导,B项错误;合金与纯金 属相比,由于增加了不同的金属或非金属,相当于填补了金 属阳离子之间的空隙,所以一般情况下合金的延展性比纯金 属弱,硬度比纯金属大,D项错误.] ５．解析:(１)根据金属铝晶胞结构,一个铝原子周围距离最近且 等距离的铝原子共１２个.一个晶胞中金属铝原子的数目为 ８×１８＋６× １ ２＝４ .(２)金属铝晶胞棱长(a)和铝原子的半 径(r)的关系为 ２a＝４r,故a＝２ ２r,一个金属铝晶胞的体 积为V＝a３＝１６ ２×(１．４２×１０－１０)３m３≈６．４８×１０－２９m３. (３)ρ＝ ４M NA(２ ２r)３ ＝ M ４ ２r３NA ≈２．７７g􀅰m－３. 答案:(１)１２　４　(２)４．０２×１０－１０　６．４８×１０－２３ (３)２．７７g􀅰cm－３ 第２课时　离子晶体　过渡晶体与混合型晶体 教材梳理􀅰探新知 知识梳理　知识点一 １．(１)阳离子　阴离子　(２)离子键　３．(１)较大　(２)较高　 (３)熔融状态或水溶液 知识点二 １．(１)分子　共价　金属　离子　(２)Na２O　Al２O３　SiO２　 ２．(２)平面六元并环结构　范德华力　(３)混合型晶体 (４)很高　易 自我评价 １．(１)×　(２)×　(３)×　(４)× ２．(１)提示:不一定,如 NH４Cl固体是离子晶体但它不含金属 元素. (２)提示:由于碳原子的p轨道相互平行且相互重叠,p轨道 中的电子 可 在 整 个 碳 原 子 平 面 中 运 动,所 以 石 墨 具 有 导 电性. 重难突破􀅰释疑惑 重难点一　思考探究 (１)提示:火山石是火山喷发后的岩浆形成的岩石,主要成分为 硅酸盐,属于离子晶体. (２)提示:不一定.也可能是金属晶体;晶体中含有阳离子,不 一定存在阴离子,如金属晶体由阳离子和自由电子构成. (３)提 示:不 一 定. 离 子 晶 体 中 不 一 定 含 金 属 元 素. 如 NH４Cl、NH４NO３ 等铵盐.由金属元素和非金属元素组成 的晶体不一定是离子晶体,如 AlCl３ 是分子晶体. (４)提示:不一定.离子晶体的熔点不一定低于共价晶体,如 MgO是 离 子 晶 体,SiO２ 是 共 价 晶 体,MgO 的 熔 点 高 于 SiO２ 的熔点. (５)提示:离子晶体中除含有离子键外,还有可能含有共价键、 配位键.如 Na２O２、NaOH、Ba(OH)２、Na２SO４ 中均含离子 键和共价键,NH４Cl中含有离子键、共价键、配位键. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰５０１􀅰 参考答案