江苏省新沂市王楼中学高中化学 《第一单元金属键 金属晶体 金属键与金属特性》教案 新人教版选修3

用心 爱心 专心 1 教学时间教学时间 专题专题专题专题 3 3 微粒间作用力与物质性质微粒间作用力与物质性质 单元单元第一单元金属键第一单元金属键 金属晶体金属晶体 教学教学 课题课题 节题节题第一课时金属键与金属特性第一课时金属键与金属特性 知识与技能知识与技能 1 知道金属键的涵义 知道决定金属键强弱的主要因素 2 2 能用金属键理论解释金属的一些物理性质 过程与方法过程与方法进一步丰富物质结构的知识 提高分析问题和解决问题的能力和联 想比较思维能力 教学教学 目标目标 情感态度情感态度 与价值观与价值观 通过学习金属特性 体会化学在生活中的应用 增强学习化学的兴 趣 教学重点教学重点金属键理论解释金属的一些物理性质 教学难点教学难点金属键的涵义 教学方法教学方法探究讲练结合 教学准备教学准备 教师主导活动教师主导活动学生主体活动学生主体活动 教教 学学 过过 程程 提问提问 1 1 金属有哪些物理共性 2 金属原子的外层电子结构 原子半径和电离能 讲解讲解 一 金属特性 一 金属特性 二 金属键 二 金属键 讲解 讲解 金属原子的电离能低 容易失去电子而形成阳离子和自 由电子 阳离子整体共同整体吸引自由电子而结合在一起 这种 金属离子与自由电子之间的较强作用就叫做金属键 金属晶体的 组成粒子 金属阳离子和自由电子 金属离子通过吸引自由电子 联系在一起 形成金属晶体 经典的金属键理论把金属键形象地 描绘成从金属原子上 脱落 下来的大量自由电子 金属原子则 浸泡 在 自由电子 的 海洋 之中 金属键的形象说法 失去电子的金属离子浸在自由电子的海洋中 金属键的特征是成键电子可以在金属中自由流动 使得金属 呈现出特有的属性在金属单质的晶体中 原子之间以金属键相互 结合 金属键是一种遍布整个晶体的离域化学键 这种键既没有 方向性也没有饱和性 1 构成微粒 金属阳离子和自由电子 2 金属键 金属阳离子和自由电子之间的较强的相互作用 3 成键特征 自由电子被许多金属离子所共有 无方向性 饱 和性 阅读 P28 回答 容易导电 导热 有延展性 有金属光泽等 简单讲述 用心 爱心 专心 2 教师主导活动教师主导活动学生主体活动学生主体活动 教教 学学 过过 程程 三 金属键对金属通性的解释 1 金属导电性 在金属晶体中 充满着自由电子 而自由电子的运动是没有一定方 向的 但在外加电场的条件下自由电子就会发生定向移动 因而形 成电流 所以金属容易导电 3 3 金属延展性 金属延展性 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 所以在各原子层之间发生相对滑 动以后 仍可保持这种相互作用 因而即使在外力作用下 发生形 变也不易断裂 因此 金属都有良好的延展性 4 4 金属晶体结构具有金属光泽和颜色 金属晶体结构具有金属光泽和颜色 由于自由电子可吸收所有频率的光 然后很快释放出各种频率的光 因此绝大多数金属具有银白色或钢灰色光泽 而某些金属 如铜 金 铯 铅等 由于较易吸收某些频率的光而呈现较为特殊的颜色 当金属成粉末状时 金属晶体的晶面取向杂乱 晶格排列不规则 吸收可见光后辐射不出去 所以成黑色 四 金属的熔 沸点 硬度与金属键的关系四 金属的熔 沸点 硬度与金属键的关系 学生分组讨论 课本课本 P29P29 根据表中的数据 总结影响金属键的因 素 1 1 原子化热 原子化热 1mol1mol 金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收 的能量 的能量 讲解 金属键无方向性 无固定的键能 金属键的强弱和自由电金属键的强弱和自由电 子的多少有关子的多少有关 也和离子半径 电子层结构等其它许多因素有关也和离子半径 电子层结构等其它许多因素有关 很复杂 金属键的强弱可以用金属原子化热等来衡量 金属原子化 热是指 1mol 金属变成气态原子所需要的热量 金属原子化热数值 小时 其熔点低 质地软 反之 则熔点高 硬度大 2 2 影响金属键强弱的因素 原子半径 单位体积的自由电子的数目 影响金属键强弱的因素 原子半径 单位体积的自由电子的数目 等等 自由电子 讨论 自由电子 金属键 了解 简单讲述 一般 金属元 素的原子半径 越小 单位体 积内自由电子 的数目越多 金属键越强 金属晶体的硬 度越大 熔沸 点越高 教师主导活动教师主导活动学生主体活动学生主体活动 用心 爱心 专心 3 说明 不同的金属在某些性质方面 如密度 硬度 熔点等 又表现出很大差别 这与金属原子本身 晶体中原子的排列方式 等因素有关 问题解决 1 试比较下列金属熔点的高低和硬度大小 1 Na Mg Al 2 Li Na K Rb Cs 3 K Ca 2 为什么碱金属单质的熔沸点从上到下逐渐降低 比较金属键 随原子半径增大 金属键减弱 教教 学学 过过 程程 课堂小结课堂小结 结构结构 性质性质 金属键金属键 金属内部的特殊结构金属内部的特殊结构 金属的物理共性金属的物理共性 金属阳离子金属阳离子 自由电子自由电子 原子化热原子化热 导电性导电性 导热性导热性 延展性延展性 金属阳离子半径 自由电子数金属阳离子半径 自由电子数 熔沸点高低 硬度大小熔沸点高低 硬度大小 板 书 计 划 反 馈 用心 爱心 专心 4 典型例题典型例题 1 金属晶体的形成是因为晶体中存在 A 金属离子间的相互作用 B 金属原子间的相互作用 C 金属离子与自由电子间的相互作用 D 金属原子与自由电子间的相互作用 2 金属能导电的原因是 A 金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱 B 金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动 C 金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动 D 金属晶体在外加电场作用下可失去电子 3 下列叙述正确的是 A 任何晶体中 若含有阳离子也一定含有阴离子 B 原子晶体中只含有共价键 C 离子晶体中只含有离子键 不含有共价键 D 分子晶体中只存在分子间作用力 不含有其他化学键 课后练习 1 下列叙述中 可以肯定是一种主族金属元素的是 A 原子最外层有 3 个电子的一种金属 B 熔点低于 100 的一种金属 C 次外电子层上有 8 个电子的一种金属 D 除最外层 原子的其他电子层电子数目均达饱和的一种金属 2 金属晶体的形成是因为晶体中主要存在 A 金属离子之间的相互作用B 金属原子之间的作用 C 金属离子与自由电子间的相互作用D 金属原子与自由电子间的相互作用 3 金属的下列性质中与金属晶体结构无关的是 A 导电性 B 化学反应中易失去电子 C 延展性 D 硬度 4 在金属晶体中 自由电子与金属离子的碰撞中有能量传递 可以