人教版化学选修三3.3金属晶体1.2课时优秀课件.ppt

1、 第三节第三节 金属晶体金属晶体导电性、导热性、导电性、导热性、延展性、有金属光泽延展性、有金属光泽一、金属的物理通性一、金属的物理通性二、金属键（二、金属键（“电子气电子气”理论）理论）1 1、金属键、金属键金属原子脱落下来的金属原子脱落下来的价电价电子子形成遍布整块晶体的形成遍布整块晶体的“电子气电子气”，被所有被所有原子原子共有，从而维系所有金属共有，从而维系所有金属原子。原子。3 3、用、用“电子气电子气”理论解释理论解释延展性延展性导电性导电性导热性导热性【阅读与思考】【阅读与思考】请带着以下问题阅读教材请带着以下问题阅读教材7373页。页。1 1、金属晶体中存在何种作用、金属晶体中

2、存在何种作用 力？力？2 2、如何由、如何由“电子气电子气”理论理解理论理解 金属的延展性、导电性、导金属的延展性、导电性、导 热性？热性？金属晶体中，金属晶体中，金属阳离子金属阳离子和和电子电子之间的强烈作用。之间的强烈作用。2 2、“电子气电子气”理论理论层与层之间相对滑动。层与层之间相对滑动。电子的定向移动。电子的定向移动。电子的移动和碰撞。电子的移动和碰撞。金属键金属键（2）金属键特征：）金属键特征：成键电子可以在整块金属中自由流动；成键电子可以在整块金属中自由流动；金属键既没金属键既没方向性方向性，又没，又没饱和性饱和性。金属阳离子所带电荷（价电子数）越多，金属键越强。金属阳离子所带

3、电荷（价电子数）越多，金属键越强。（3）影响金属键强弱的因素：）影响金属键强弱的因素：金属阳离子半径越小，金属键越强；金属阳离子半径越小，金属键越强；（1）定义）定义讨论讨论1：判断碱金属元素的熔沸点随原子序数的增大的变化，判断碱金属元素的熔沸点随原子序数的增大的变化，试用金属键理论加以解释。试用金属键理论加以解释。讨论讨论2：试判断钠、镁、铝三种金属熔沸点和硬度的大小。试判断钠、镁、铝三种金属熔沸点和硬度的大小。同主族元素价电子数相同（阳离子所带电荷数相同），从上到同主族元素价电子数相同（阳离子所带电荷数相同），从上到下，原子（离子）半径依次增大，则单质中所形成金属键依次下，原子（离子）半径

4、依次增大，则单质中所形成金属键依次减弱，故碱金属元素的熔沸点随原子序数的增大而递减减弱，故碱金属元素的熔沸点随原子序数的增大而递减。同周期元素，从左到右，价电子数依次增大，原子（离子）同周期元素，从左到右，价电子数依次增大，原子（离子）半径依次减小，则单质中所形成金属键依次增强，故钠、镁、半径依次减小，则单质中所形成金属键依次增强，故钠、镁、铝三种金属熔沸点和硬度的大小顺序是：钠镁铝。铝三种金属熔沸点和硬度的大小顺序是：钠镁铝。三种晶体类型与性质的比较三种晶体类型与性质的比较晶体类型晶体类型原子晶体原子晶体分子晶体分子晶体金属晶体金属晶体概念概念相邻原子之间以共价相邻原子之间以共价键相结合而成

5、具有空键相结合而成具有空间网状结构的晶体间网状结构的晶体只含分子的晶只含分子的晶体体通过金属键形成的通过金属键形成的晶体晶体作用力作用力构成微粒构成微粒物物理理性性质质熔沸点熔沸点硬度硬度导电性导电性实例实例金刚石、二氧化硅、金刚石、二氧化硅、晶体硅、碳化硅晶体硅、碳化硅 Ar、S等等Au、Fe、Cu、钢、钢铁等铁等共价键共价键分子间作用力分子间作用力金属键金属键原子原子分子分子金属阳离子金属阳离子和自由电子和自由电子很高很高很低很低差别较大差别较大很大很大很小很小差别较大差别较大无（硅为半导体）无（硅为半导体）无无导体导体【知识回顾知识回顾】非密置层非密置层 配位数配位数=4 4配位数配位数

6、=6 6二、金属晶体的原子堆积模型二、金属晶体的原子堆积模型（1 1）二维空间（平面）模型二维空间（平面）模型【思考】【思考】1 1、如果把金属原子看成、如果把金属原子看成等径相等径相 切切小球，在二维空间（平面）小球，在二维空间（平面）有几种堆积？有几种堆积？2 2、已知：、已知：配位数配位数是指晶体中每是指晶体中每 个原子周围个原子周围最近最近的原子的个的原子的个 数。数。请问这两种堆积的配位数分请问这两种堆积的配位数分 别为？别为？密置层密置层3 3、借助模型，如果把、借助模型，如果把非密置层非密置层 拓展拓展到三维空间到三维空间(确保原子确保原子 相切相切)，有几种情况呢？，有几种情况

7、呢？1 1、简单立方简单立方堆积（堆积（钋钋PoPo）6 61 1 配位数为配位数为 ,每个晶胞含有每个晶胞含有 原子。原子。讨论：讨论：该堆积方式中金属原子占有晶胞体积的百分数是多少？该堆积方式中金属原子占有晶胞体积的百分数是多少？空间利用率：空间利用率：晶体的空间被微粒占据的体积百分数，晶体的空间被微粒占据的体积百分数，用它来表示紧密堆积的程度。用它来表示紧密堆积的程度。空间利用率空间利用率52（1）非密置层的堆积方式：非密置层的堆积方式：空间利用率 =晶胞含有原子的体积/晶胞体积 100%（1）非密置层的堆积方式：非密置层的堆积方式：空间利用率空间利用率682 2、体心立方体心立方堆积（

8、堆积（钾型钾型）配位数为配位数为 ,每个晶胞含有每个晶胞含有 原子。原子。8 82 23 3、六方最密六方最密堆积堆积(镁型镁型)配位数配位数 ,123456123456123456前视图前视图ABAAB1212（2）密置层的堆积方式：密置层的堆积方式：1200平行六面体空间占有率：74%4 4、面心立方最密面心立方最密堆积堆积(铜型铜型)配位数配位数 ，1234561234561212123456前视图前视图CBBACAA（2）密置层的堆积方式：密置层的堆积方式：空间利用率空间利用率74二维二维三维三维类类别别排列方式排列方式配配位位数数堆积模型堆积模型晶胞晶胞代表元素代表元素配配位位数数空

9、间空间利用利用率率【课堂小结课堂小结】4 4简单立简单立方堆积方堆积体心立体心立方堆积方堆积六方最六方最密堆积密堆积面心立方面心立方最密堆积最密堆积【总结提升】【总结提升】1 1、简单立方简单立方堆积堆积2 2、体心立方体心立方堆积堆积3 3、六方最密六方最密堆积堆积4 4、面心立方最密面心立方最密堆积堆积 金金属属晶晶体体一、物理通性一、物理通性【宏观】【宏观】导热性导热性延展性延展性导电性导电性金属光泽金属光泽理解理解二、金属键（电子气理论）二、金属键（电子气理论）【微观】【微观】电子电子 阳离子（原子）阳离子（原子）三、金属晶体的原子堆积模型三、金属晶体的原子堆积模型密密 置置 层层非密

10、置非密置层层 （体心立方）（体心立方）（一）（一）二维空间二维空间（二）三维空间（二）三维空间（由浅入深）（由浅入深）性质：熔点高（高于金刚石），硬度小，性质：熔点高（高于金刚石），硬度小，可导电可导电。石墨晶体石墨晶体石墨晶体是层状结构：石墨晶体是层状结构：层内层内C原子以原子以共价键共价键结合成平面网状结构，结合成平面网状结构，层间层间以以范德华力范德华力结合。结合。-混合型晶体混合型晶体(过渡型晶体过渡型晶体)每个每个C与与3个个C形成形成CC键，构成正六边形，键，构成正六边形，键长相等，键角相等键长相等，键角相等(均为均为120)；C原子个数与原子个数与CC键数之比为：键数之比为：每个

11、正六边形平均只占有每个正六边形平均只占有 个个C236(13)=2 1.金属晶体堆积密度大，原子配位数高，能充分利用空间的原因()A金属原子的价电子数少 B金属晶体中有“自由电子”C金属原子的原子半径大 D金属键没有饱和性和方向性2.关于钾型晶体(如图)的结构的叙述中正确的是()A是密置层的一种堆积方式 B晶胞是六棱柱C每个晶胞内含2个原子 D每个晶胞内含6个原子D非密堆积方式C3下列关于金属晶体的叙述正确的是()A常温下，金属单质都以金属晶体形式存在B金属晶体的熔点都很高，硬度都很大C钙的熔点、沸点高于钾D温度越高，金属的导电性越好C28.可以失败。可以哭闹。但是不能失去对自己的勇气和信心。

12、1.不要埋怨任何一个人、一件事，自己的今天是无数个昨天的叠加与累积，所以重要的是走好今天的每一步！53.男子千年志，吾生未有涯。8.信心源于实力,实力源于不断的努力。41.你现在的生活也许不是你想要的，但绝对是你自找的。96.埋首前进，只为抬头能看见梦中最向往的地方。93.讨厌自己明明不甘平凡却又不好好努力。56.你可能只是这个世界上的一个人，但对于某些人来说，你就是全世界。23.脆弱的心灵创伤太多，追求才是愈合你伤口最好的良药。9.水不撩不知深浅，人不拼怎知输赢。97.人在得意时须沉得住傲气；失意时则要忍得住火气。20.如果惧怕前面跌宕的山岩，生命就永远只能是死水一潭。9.人的活动如果没有理

13、想的鼓舞，就会变得空虚而渺小。3.最好的爱情，会让你不断完善自我，而非失去自我。1.要让事情改变，先改变自己；要让事情变得更好，先让自己变得更强。90.没有过不去的坎，只要你还活着。36.崇高的理想就像生长在高山上的鲜花。如果要搞下它，勤奋才能是攀登的绳索。33.你要努力成为梧桐，让喜鹊在这里栖息。你要努力成为大海，让百川在这里聚积。71.我怎么能倒下，我身后空无一人。56.如果你看到前面的阴影，别怕，那是因为你背后有阳光。93.世界没有悲剧和喜剧之分，如果你能从悲剧中走出来，那就是喜剧，如果你沉缅于喜剧之中，那它就是悲剧。如果你只是等待，发生的事情只会是你变老了。人生的意义不在于拿一手好牌，而在于打好一手坏牌。29.你的所有不甘和怨气来源于你的不自信和没实力。3.人生如车，或长途，或短途。人生就是一种追求，一种努力，一种期盼。渴望着把梦想变成现实，将虚幻化为真实。生活，因梦而美好；人生，因梦而苦闷。然而，再难的道，也有尽头；再长的路，也有出口，坚持就会有光明！86.永远别放弃自己，哪怕所有人都放弃了你。