2016-2017学年人教选修3金属晶体学案(1)

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1、第三节金属晶体名师导航知识梳理1•在金属单质的晶体中，原子之间以相互结合，构成金属晶体的微粒是和02.描述金属键本质的最简单理论是理论。该理论把金属键描述为金属原子脱落下来的形成遍布整块晶体的,被所有原子所共用，从而把所有金属原子维系在一起。3•金属键的强度差别,例如，金属钠的熔点较低，硬度较小，而是熔点最高的金屈，这是由于的缘故。一般來说，金属的原子半径越小，金属键，金属的价电子数越多，金属键o4•金属材料有良好的延展性是由于:金属材料有良好的导电性是由于;金属的热导率随温度升高而降低是由于o5•金属原子在二维平面里有

2、两种排列方式，一种是,其配位数为；另_种是,其配位数为o6•金属晶体可看成金属原子在里堆积而成，金属原子堆积有四种模式，分别是：-金属晶体的最密堆积是，配位数是o7.和是非密置层按照不同的方式堆积而成，英空问利用率o是密置层按照的堆积方式堆积而成，其空间利用率达到8•石墨晶体屮，既有,又有,述有,不能简单地归属于四个晶体基本类型中的任何一种，是一种晶体。知识导学本节介绍了有关金属晶体的知识，学习时要注意比较金属晶体与分子晶体、原子晶体在晶体结构上的区别和性质上的差异。金属键的含义和用“电子气"理论解释金属的一些物理性质是

3、本节的重点知识。从本质来看金属键仍然是一种静电作用，不过它不是存在于特定的固定不变的正负电荷之间，而是广泛存在于品体中的金属阳离子和自由电子之间，所以没有方向性和饱和性。对“电子气''理论的理解，要结合课本图示充分想象，争取把抽象的知识具体化。依据金屈键的强弱，可以解释金属晶体的一些物理性质，如熔沸点和硬度。可以这样理解金属键的强弱：金属的原子半径越小，晶体中正、负电荷的距离越短，其静电作用越强;金属的价电子数越多，对白由电子的吸引力越大。金属晶体的延展性、导电性和导热性都可以从金属键的“电子气"理论得到合理解释。同学们

4、应该学会在不断解决问题的过程中逐渐认识金属晶体结构与性质的关系。金屈晶体的四种基本堆积模型，是本节的重点也是难点。可以通过观察课本图示和亲手制作模型来进行突破。另外一定要清楚，这四种堆积模型的堆积方式只有两种。要从石墨的微观结构来了解其特殊性。疑难突破1.如何來解释大多数金属具有一些共同的物理性质？剖析:（1）金属晶体具有金属光泽和颜色绝大多数金属都是有银白色的具有金属光泽的晶体，少部分金属晶体有颜色。这是由于白由电子能对可见光进行选择吸收和反射，从而使金属晶体具有不同的颜色和光泽。（2）金属的导电性、导热性导电性：在金

5、属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由电子的运动没有方向性。但是,在外加电场的作用下，自由电子就会发生定向移动而形成电流，故金属易导电。不同的金属其导电能力不同，导电性最好的三种金属依次是银、铜、铝。导热性：自由电子在运动时与金属离子相互碰撞，在碰撞过程中发生能量交换。当金属的某一部分受热时，从区域获得能量的电子会向别处运动并发生碰撞，将能量从温度高的区域传递到温度低的区域，最后使整块金属的温度趋于一致。（3）金属的延展性金属之所以具有延展性是因为：当金属受到外力时，晶体中的各原子层就会发生相对滑动，由于金属离子与自由电

6、子之间的相互作用没有方向性,受到外力后相互作用没有被破坏,故金属只发生形变而不断裂，使金属具有良好的延展性。2.怎样比较金属晶体的熔沸点？剖析：金属晶体熔沸点高低与金属晶体内金属键的强弱相关，一般来说，金属的自由电子数越多，原子半径越小，金属键越强，形成金属晶体熔沸点越高。因此，同周期的金属各单质，从左至右熔沸点升高（如Na、Mg>Al）,同主族金属单质，从上到下熔沸点降低（如碱金属）。疑难导析金属的物理性质具有通性源于其结构上的共同点，我们应该在正确理解金属键的“电子气''理论的基础上来解释金属的通性。解释金属晶体具有

7、金属光泽和颜色，要从金属晶体中有无自由电子入手分析，然后再说明自由电子对可见光进行的选择吸收和反射。解释金属的导电性要从金属晶体中口rti电子在外加电场作用前后运动有无方向性，是否能定向移动角度分析。解释金属的导热性要从金属晶体中白由电子在受热前后如何传热方面分析。解释金属的延展性要从金属受到外力吋金属品体中各原子层是否发生相对滑动以及金属离子与自由电子之间的相互作用有无方向性分析。首先要知道晶体的熔沸点是否取决于形成晶体的粒子间的相互作用的类型与强弱，还要弄清金属晶体内金属键的强弱与自rti电子数、原子半径大小的关系，

8、rh此我们便可推测金属晶体熔沸点的变化规律。问题探究问题1：金属晶体大多有银白色的金属光泽，少数呈现其他颜色，如金、铜、锥等。大家都知道，银是一种银白色的金属，但是在氯化银的分解实验中却观察到生成灰黑色的固体粉末，这是为什么？请加以探究。探究：由于金属晶体中金属原子以最紧密堆积状态排列，且存在可以自由移动的电子,所以