高中化学 3.3《金属晶体》（第1课时）导学案 新人教版选修3

1 选修三第三章第三节选修三第三章第三节 金属晶体金属晶体 导学案 第导学案 第 1 1 课时 课时 学习时间 2011 2012 学年上学期 周 课课标标要要求求 知识与技能要求 1 知道金属键的涵义 2 能用金属键理论解释金属的物理性质 复习思考复习思考 大家都知道晶体有固定的几何外形 有确定的熔点 水 干冰等都属于分子 晶体 靠范德华力结合在一起 金刚石 金刚砂等都是原子晶体 靠共价键相互结合 那么我们所熟悉的铁 铝等金属是不是晶体呢 它们又是靠什么作用结合在一起的呢 阅读练习 阅读教材 P73 金属键部分内容 完成 一 金属键 1 金属晶体定义 由 和 通过 键形成的具有一定几何外形的晶体 2 构成微粒 和 3 微粒间的作用力 键 4 金属的物理通性 用电子气理论解释 电子气理论 金属原子脱落下来的 形成遍布整块晶体的 被 所有原子共用 金属键就是将所有原子维系在一起的这种金属脱落价电子后形成的离子与 价电子气 之间的强烈的相互作用 导电性 在外加电场作用下定向移动 所以能导电 比较电解质溶液 金属晶体导电的区别 类别电解质溶液金属晶体 导电粒子 过程 填化学变化 物理 变化 温度影响温度越高 导电能力越 温度越高 导电能力越 导热性 与 碰撞传递热量 温度升高金属的导热率 延展性 相对滑动 金属离子与自由电子仍保持相互作用 硬度和熔沸点 与金属键的强弱有关 一般规律 原子半径越小 金属键就越 价电子数 即阳离子的的电荷 越多 金 属键就越 金属键的强弱影响金属晶体的物理性质 金属键越强 硬度就越 熔沸点就越 典典例例解悟解悟 1 金属的下列性质中和金属晶体无关的是 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 2 下列有关金属元素特征的叙述正确的是 A 金属元素的原子只有还原性 离子只有氧化性 B 金属元素在一般化合物中只显 正价 2 C 金属元素在不同的化合物中的化合价均不同 D 金属元素的单质在常温下均为金 属晶体 3 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 金属镁的熔点大于金属铝 B 碱金属单质的熔 沸点从 Li 到 Cs 是逐渐增大的 C 金属铝的硬度大于金属钠 D 金属镁的硬度小于金属钙 对点练习对点练习 1 下列有关金属的叙述正确的是 A 金属元素的原子具有还原性 其离子只有氧化性 B 金属元素的化合价一般表现 为正价 C 熔化状态能导电的物质一定是金属的化合物 D 金属元素的单质在常温下均为金 属晶体 2 金属的下列性质中 与自由电子无关的是 A 密度大小 B 易导电 C 延展性好 D 易导热 3 关于晶体的下列说法正确的是 A 在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子 B 在晶体中只要有阳离子就一定有阴离 子 C 原子晶体的熔点一定比金属晶体的高 D 分子晶体的熔点一定比金属晶体的低 4 金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式 六方堆积 面心立方堆积和体心立方 堆积 下图 a b c 分别代表这三种晶胞的结构 其晶胞内金属原子个数比为 A 3 2 1 B 11 8 4 C 9 8 4 D 21 14 9 课后作业课后作业 1 金属晶体的形成是因为晶体中存在 金属原子 金属离子 自由电子 阴离子 A 只有 B 只有 C D 2 物质结构理论指出 金属晶体中金属离子与自由电子之间的强烈相互作用 叫金属 键 金属键越强 其金属的硬度越大 熔 沸点越高 且据研究表明 一般来说金属原子 半径越小 价电子数越多 则金属键越强 由此判断下列说法错误的是 A 镁的硬度大于铝 B 镁的熔 沸点低于钙 3 C 镁的硬度大于钾 D 钙的熔 沸点高于钾 3 下列叙述正确的是 A 同周期金属的原子半径越大 熔点越高 B 同周期金属的原子半径越小 熔点越 高 C 同主族金属的原子半径越大 熔点越高 D 同主族金属的原子半径越小 熔点越 高 4 金属晶体具有延展性的原因是 A 金属键很微弱 B 金属键没有饱和性 C 密堆积层的阳离子容易发生滑动 但不会破坏密堆积的排列方式 也不会破坏金属 键 D 金属阳离子之间存在斥力 5 金属的下列性质中 和金属晶体无关的是 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 6 下列物质的熔点依次升高的是 A Na Mg Al B Na Rb Cs C Mg Na K D 铝 硅铝合金 单晶硅 课后阅读材料课后阅读材料 1 超导体 类急待开发的材料 一般说来 金属是电的良好导体 汞的很差 1911 年荷兰物理学家 H 昂内斯在研究 低温条件下汞的导电性能时 发现当温度降到约 4 K 时汞的电阻 奇异 般地降为零 表 现出超导电性 后又发现还有几种金属也有这种性质 人们将具有超导性的物质叫做超导 体 2 合金 两种和两种以上的金属 或金属与非金属 熔合而成的具有金属特性的物质 叫做合金 合 金属于混合物 对应的固体为金属晶体 合金的特点 仍保留金属的化学性质 但物理性 质改变很大 熔点比各成份金属的都低 强度 硬度比成分金属大 有的抗腐蚀能 力强 导电性比成分金属差 3 金属的物理性质由于金属晶体中存在大量的自由电子和金属离子 或原子 排列很紧密 使金属具有很多共同的性质 1 状态 通常情况下 除 Hg 外都是固体 2 金属光泽 多数金属具有光泽 但除 Mg Al Cu Au 在粉末状态有光泽外 其他金属 在块状时才表现出来 3 易导电 导热 由于金属晶体中自由电子的运动 使金属易导电 导热 4 延展性 5 熔点及硬度 由金属晶体中金属离子跟自由电子间的作用强弱决定 金属除有共同的物 理性质外 还具有各自的特性 颜色 绝大多数金属都是银白色 有少数金属具有颜色 如 Au 金黄色 Cu 紫红色 Cs 银白 略带金色 密度 与原子半径 原子相对质量 晶体质点排列的紧密程度有关 最重的为锇 Os 铂 4 Pt 最轻的为锂 Li 熔点 最高的为钨 W 最低的为汞 Hg Cs 为 28 4 Ca 为 30 硬度 最硬的金属为铬 Cr 最软的金属为钾 K 钠 Na 铯 Cs 等 可用小刀切割 导电性 导电性能强的为银 Ag 金 Au 铜 Cu 等 导电性能差的为汞 Hg 延展性 延展性最好的为金 Au Al 疑点反馈 疑点反馈 通过本课学习 作业后你还有哪些没有搞懂的知识 请记录下来 选修三第三章第三节选修三第三章第三节 金属晶体金属晶体 导学案 第导学案 第 1 1 课时 课时 学习时间 2011 2012 学年上学期 周 阅读练习阅读练习 一 金属键 1 金属阳离子和自由电子 金属键 2 金属阳离子和自由电子 3 金属键 4 价电子 电子气 电子气 自由移动例子电子气 化学物理 自由电子 金属原子 降低 延晶体中的各原子层就会发生 强 强 大 高 典典例例解悟解悟 1 解析 备选答案 A C D 都是金属共有的物理性质 这些性质都是由金 属晶体所决定的 备选答案 B 金属易失电子是由原子的结构决定的 所以和金属晶体无 关 答案 B 2 解析 A 对于变价金属中 较低价态的金属离子既有氧化性 又有还原性 如 Fe2 B 金属元素的原子只具有还原性 故在化合物中只显正价 C 金属元素有的有变 价 有的无变价 如 Na D 金属汞常温下为液体 答案 B 3 解析 镁离子比铝离子的半径大而所带的电荷少 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 因离子的半径小而所带电荷多 使金属铝比金属钠的金 属键强 所以金属铝比金属钠的熔 沸点和硬度都大 因离子的半径小而所带电荷相同 5 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 答案 C 影响晶体熔 沸点的是组成晶体的