专题3 第1单元 金属键 金属晶体（Word教参）-【精讲精练】2025-2026学年高中化学选择性必修第二册（苏教版）江苏专版

第一单元　金属键　金属晶体

[素养目标]　1.了解金属键的概念，理解金属键的本质和特征，能利用金属键理论解释金属单质的某些性质，促进宏观辨识与微观探析的学科核心素养的发展。2.能结合原子半径、原子化热解释、比较金属单质性质的差异，促进证据推理与模型认知的学科核心素养的发展。

知识点一　金属键与金属特性

1．金属键

(1)概念：指金属离子与自由电子之间强烈的相互作用。

(2)成键微粒：金属阳离子和自由电子。

(3)特征：没有方向性和饱和性。

(4)存在：存在于金属单质和合金中。

2．金属的特性

(1)良好的导电性：金属中的自由电子可以在外加电场作用下发生定向运动，从而形成电流。

(2)金属的导热性：是自由电子在运动时与金属离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。

(3)良好的延展性：金属键没有方向性，当金属受到外力作用时，金属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，故金属具有良好的延展性。

3．金属键的强弱与金属物理性质的关系

(1)原子化热

金属键的强弱可以用金属的原子化热来衡量。金属的原子化热是指1_mol金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收的热量。

(2)影响金属键强弱的因素

①金属原子半径越小，金属键越强。

②单位体积内自由电子的数目越多，金属键越强。

(3)金属键的强弱与金属的物理性质的关系

金属键越强，金属晶体的硬度越大，熔、沸点越高。

1．金属原子的核外电子在金属晶体中都为自由电子吗？

提示　因金属的原子半径大，最外层电子受原子核的吸引力小，易脱落而成为自由电子。

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。

1．金属键的形成

2．金属导电与电解质溶液导电的比较

3.自由电子不是专属于某个特定的金属阳离子，即每个金属阳离子均可享有所有的自由电子，但都不可能独占某个或某几个自由电子，电子在整块金属中自由运动。

1．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，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强烈的相互作用，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

解析　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，金属键无方向性和饱和性。

答案　B

2．下表给出了部分金属的原子半径、原子化热：

根据上表数据，思考下列问题。

(1)金属Na、Mg、Al的熔点高低顺序是________。

(2)金属键的强弱与金属元素的原子半径、单位体积内自由电子的数目有关，请总结金属键、金属熔、沸点与原子半径、自由电子数目间的规律：______________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

答案　(1)Al>Mg>Na

(2)一般而言，金属元素的原子半径越小、单位体积内自由电子数目越多，金属键越强，金属晶体的硬度越大，熔、沸点越高