化学：3.3《金属晶体》课件(新人教版选修3)(1)

1、金属样品金属样品结构决定性质结构决定性质在金属单质的晶体中，原子之间以金属键相在金属单质的晶体中，原子之间以金属键相结合。描述金属键本质的理论是电子气理论。结合。描述金属键本质的理论是电子气理论。1 1、金属键的定义：金属原子脱落下来的价电、金属键的定义：金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的子形成遍布整块晶体的“电子气电子气”被所有原被所有原子所共有，从而把所有的金属原子维系在一子所共有，从而把所有的金属原子维系在一起。（即金属阳离子和自由电子之间的强烈起。（即金属阳离子和自由电子之间的强烈的相互作用）的相互作用）（1 1）成键微粒：金属原子）成键微粒：金属原子（阳离子）和自由电子。（阳

2、离子）和自由电子。（2 2）本质：静电作用）本质：静电作用（包括斥力和引力）（包括斥力和引力）一、金属键一、金属键（5 5）影响金属键强弱的因素：）影响金属键强弱的因素： 金属阳离子所带电荷越多、金属阳离子所带电荷越多、 离子半径越小，金属键越强。离子半径越小，金属键越强。 金属键越强，熔点越高，硬度越大。金属键越强，熔点越高，硬度越大。金属键的强度差别较大。如：钠的熔点较低金属键的强度差别较大。如：钠的熔点较低（98.8198.81)，硬度较小；而钨是熔点最高，硬度较小；而钨是熔点最高( (3410) 的金属。的金属。 （3 3）金属键存在：金属单质、合金。）金属键存在：金属单质、合金。（4

3、 4）金属键特征：没有方向性、饱和性。）金属键特征：没有方向性、饱和性。2 2、金属晶体：金属阳离子、金属晶体：金属阳离子与自由电子通过金属键形成与自由电子通过金属键形成的晶体。的晶体。 说明：在晶体中，不存在说明：在晶体中，不存在单个分子，金属原子（阳离单个分子，金属原子（阳离子）被自由电子所包围，构子）被自由电子所包围，构成微粒带电荷且自由移动。成微粒带电荷且自由移动。 3 3、金属晶体的主要物理性质、金属晶体的主要物理性质 具有良好的导电性、导热性、延展性、有金属光泽具有良好的导电性、导热性、延展性、有金属光泽等等 思考：思考： 1、为什么说原子晶体、金属晶体都属于巨分子？、为什么说原子

4、晶体、金属晶体都属于巨分子？ 分子晶体的组成微粒是分子，在分子晶体分子晶体的组成微粒是分子，在分子晶体内内 部存在一个一个的小分子，而在原子晶体、部存在一个一个的小分子，而在原子晶体、金属金属 晶体内部都不存在一个一个的小分子，一晶体内部都不存在一个一个的小分子，一块晶体块晶体 就是一个巨分子。就是一个巨分子。 2、金属键作用的本质是什么？、金属键作用的本质是什么？ 静电作用静电作用 3、金属晶体与原子晶体、分子晶体比较结构上、金属晶体与原子晶体、分子晶体比较结构上 最突出的特点是什么？最突出的特点是什么？ 构成晶体的微粒中存在自由移动的带电粒子：构成晶体的微粒中存在自由移动的带电粒子： 自由

5、电子自由电子4 4、电子气理论对金属的物理性质的解释、电子气理论对金属的物理性质的解释 在金属晶体中，充满着带负电的在金属晶体中，充满着带负电的“电子气电子气”（自由电子），这些电子气的运动是没有一（自由电子），这些电子气的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条件下，自由电定方向的，但在外加电场的条件下，自由电子定向运动形成电流，所以金属容易导电。子定向运动形成电流，所以金属容易导电。不同的金属导电能力不同，导电性最强的三不同的金属导电能力不同，导电性最强的三中金属是：中金属是：Ag、Cu、Al，随着温度升高，随着温度升高，金属导电性减弱。金属导电性减弱。金属导电性的解释金属导电性的解释思考：

6、思考：电解质在熔化状态或溶于水能导电，电解质在熔化状态或溶于水能导电，这与金属导电的本质是否相同？这与金属导电的本质是否相同？ “电子气电子气”（自由电子）在运动时经常（自由电子）在运动时经常与金属离子碰撞，引起两者能量的交换。当与金属离子碰撞，引起两者能量的交换。当金属某部分受热时，那个区域里的金属某部分受热时，那个区域里的“电子气电子气”（自由电子）能量增加，运动速度加快，通（自由电子）能量增加，运动速度加快，通过碰撞，把能量传给金属离子。过碰撞，把能量传给金属离子。“电子气电子气”（自由电子）在热的作用下与金属原子频繁（自由电子）在热的作用下与金属原子频繁碰撞从而把能量从温度高的部分传到

7、温度低碰撞从而把能量从温度高的部分传到温度低的部分，从而使整块金属达到相同的温度。的部分，从而使整块金属达到相同的温度。 当金属受到外力作用时，晶体中的各原子层就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，金属都有力

8、作用下，发生形变也不易断裂。因此，金属都有良好的延展性。良好的延展性。金属延展性的解释金属延展性的解释自由电子自由电子+金属离子金属离子金属原子金属原子错位错位+ + + + + + + 纯金属内，所有原纯金属内，所有原子的大小和形状都子的大小和形状都是相同的，原子的是相同的，原子的排列十分规整。而排列十分规整。而合金中加入了其他合金中加入了其他元素或大或小的原元素或大或小的原子，改变了金属原子，改变了金属原子有规则的层状排子有规则的层状排列，使原子层之间列，使原子层之间的相对滑动变得困的相对滑动变得困难。因此合金比纯难。因此合金比纯金属延展性要差。金属延展性要差。（4 4）、金属晶体结构具有

9、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由于自由电子可吸收所有频率的光吸收所有频率的光，然后，然后很快很快释放出各种频率的光释放出各种频率的光，因此绝大多数，因此绝大多数金属具有银白色或钢灰色光泽。而某些金金属具有银白色或钢灰色光泽。而某些金属（如铜、金、铯、铅等）由于属（如铜、金、铯、铅等）由于较易吸收较易吸收某些频率的光而呈现较为特殊的颜色某些频率的光而呈现较为特殊的颜色。当金属成粉末状时，金属晶体的当金属成粉末状时，金属晶体的晶面取向晶面取向杂乱、晶格排列不规则杂乱、晶格排列不规则，吸收可见光后辐，吸收可见光后辐射不出去，所以成黑色。射不出去，所以成黑色。5 5、熔

10、点和沸点、熔点和沸点 金属原子价电子越多，原子半径越金属原子价电子越多，原子半径越小，金属离子与自由电子的作用力就越小，金属离子与自由电子的作用力就越强，晶体的熔沸点就越高，反之越低。强，晶体的熔沸点就越高，反之越低。思考：思考：为什么碱金属单质的熔沸点从上到下为什么碱金属单质的熔沸点从上到下逐渐降低，而卤素单质的熔沸点从上到下却逐渐降低，而卤素单质的熔沸点从上到下却逐渐升高？逐渐升高？【总结总结】金属晶体的结构与性质的关系金属晶体的结构与性质的关系微粒微粒导电性导电性导热性导热性延展性延展性密度大密度大金属原金属原子和自子和自由电子由电子自由电子自由电子在外加电在外加电场的作用场的作用下发生

11、定下发生定向移动向移动自由电子自由电子与金属离与金属离子碰撞传子碰撞传递热量递热量晶体中晶体中各原子各原子层相对层相对滑动仍滑动仍保持相保持相互作用互作用金属晶金属晶体具有体具有紧密堆紧密堆积结构积结构【练习练习】3 3下列有关金属元素特征的叙述中正确的是下列有关金属元素特征的叙述中正确的是A A金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性性B B金属元素在化合物中一定显正价金属元素在化合物中一定显正价C C金属元素在不同化合物中的化合价均不同金属元素在不同化合物中的化合价均不同D D金属单质的熔点总是高于分子晶体金属单质的熔点总是高于分子晶体练习练习三、金属

12、晶体的原子堆积模型三、金属晶体的原子堆积模型1 1、几个概念、几个概念 紧密堆积紧密堆积：微粒之间的作用力使微粒：微粒之间的作用力使微粒间尽可能的相互接近，使它们占有最小间尽可能的相互接近，使它们占有最小的空间的空间 配位数配位数：在晶体中与微粒紧密相邻的：在晶体中与微粒紧密相邻的微粒个数微粒个数 空间利用率空间利用率：晶体的空间被微粒占满的体：晶体的空间被微粒占满的体积百分数，用它来表示紧密堆积的程度积百分数，用它来表示紧密堆积的程度 二维平面堆积方式二维平面堆积方式I I 型型II II 型型行列对齐四球一空行列对齐四球一空 非最紧密排列非最紧密排列行列相错三球一空行列相错三球一空最紧密排

13、列最紧密排列密置层密置层配位数配位数=6=6非密置层非密置层配位数配位数=4=4 三维空间堆积方式三维空间堆积方式. 简单立方堆积简单立方堆积形成简单形成简单立方晶胞立方晶胞，配位数配位数=6=6，空间利用率较空间利用率较低低5252 ，金属钋（，金属钋（PoPo）采取这种堆积方式。）采取这种堆积方式。这是非密置层另一种堆积方式，将这是非密置层另一种堆积方式，将上层金属填入下层金属原子形成的上层金属填入下层金属原子形成的凹穴中凹穴中, ,并使非密置层的原子稍稍并使非密置层的原子稍稍分离，分离，得到的是得到的是体心立方堆积体心立方堆积。. 体心立方堆积体心立方堆积NaNa、K K、CrCr、Mo

14、Mo、W W等属于体等属于体心立方堆积。心立方堆积。第一层第一层 ：123456 第二层第二层 ： 对第一层来讲最紧密的堆积方式是将对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准球对准1，3，5 位。位。 ( 或对准或对准 2，4，6 位，其情形是一位，其情形是一样的样的 )123456 关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有两种关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧密的堆积方式。最紧密的堆积方式。AB， 上图是此种六方上图是此种六方堆积的前视图堆积的前视图ABABA 第一种：第一种： 将第三层球对准第一层的球将第三层球对准第一层的球123456 于是每两层形成一个于是每两层形成一

15、个周期，即周期，即 AB AB 堆积方堆积方式，形成六方堆积。式，形成六方堆积。 配位数配位数 12 ( 同层同层 6，上下层各，上下层各 3 ). .六方堆积六方堆积镁、锌、钛等属于六方堆积镁、锌、钛等属于六方堆积 镁型镁型六方最密堆积分解图六方最密堆积分解图 第三层的另一种排列第三层的另一种排列方式，是将球对准第一层方式，是将球对准第一层的的 2 2，4 4，6 6 位，不同位，不同于于 AB AB 两层的位置，这是两层的位置，这是 C C 层。层。123456123456123456123456此种立方紧密堆积的前视图此种立方紧密堆积的前视图ABCAABC 第四层再排第四层再排 A，于是

16、形成，于是形成 ABC ABC 三层一个周期。三层一个周期。 这种堆积方式可划分出面心这种堆积方式可划分出面心立方晶胞。立方晶胞。 配位数配位数 12 12 ( ( 同层同层 6 6， 上下层各上下层各 3 ) 3 ) .面心立方堆积面心立方堆积金、银、铜、铝等属于面心立方堆积金、银、铜、铝等属于面心立方堆积 BCA ABC ABC ABC ABC 形式的堆积，形式的堆积，为什么是面心立方堆积？为什么是面心立方堆积？ 我们来加以说明。我们来加以说明。面心立方最密堆积分解图镁型镁型铜型铜型金属晶体的两种最密堆积方式金属晶体的两种最密堆积方式简单立方堆积简单立方堆积Po配位数配位数 = 6空间利用

17、率空间利用率 = 52.36% A2、钾型、体心立方体心立方堆积堆积 Na K Fe体心立方晶胞体心立方晶胞配位数配位数 = 8空间利用率空间利用率 = 68.02% A3 、镁型、六方六方堆积堆积Mg Zn Ti 六方晶胞六方晶胞配位数配位数 = 12空间利用率空间利用率 = 74.05% A1 、铜型、面心立面心立方堆积方堆积Cu Ag Au面心立方晶胞面心立方晶胞配位数配位数 = 12空间利用率空间利用率 = 74.05%堆积方式及性质小结堆积方式及性质小结常见金属的堆积型式： 碱金属元素一般都是A2型堆积； 碱土金属元素中Be，Mg属于A3型堆积；Ca既有A1也A3型堆积；Ba、W、F

18、e属于A2型堆积； Al、 Cu、 Ca ，Ag，Au、Pd、Pt属于A1型堆积； Zn，Cd属于A3型堆积； Ge，Sn属于A4型堆积。资料资料金属之最金属之最熔点最低的金属是熔点最低的金属是- 汞汞 -38.87熔点最高的金属是熔点最高的金属是- 钨钨 3410密度最小的金属是密度最小的金属是- 锂锂 0.53g/cm3密度最大的金属是密度最大的金属是- 锇锇 22.57g/cm3硬度最小的金属是硬度最小的金属是- 铯铯 0.2硬度最大的金属是硬度最大的金属是- 铬铬 9.0最活泼的金属是最活泼的金属是-铯铯最稳定的金属是最稳定的金属是-金金延性最好的金属是延性最好的金属是-铂铂 铂丝直径

19、：铂丝直径： mm展性最好的金属是展性最好的金属是- 金金 金箔厚：金箔厚： mm50001100001知识回顾：知识回顾：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分子间以范德分子间以范德华力相结合而华力相结合而成的晶体成的晶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

20、 Ar、S等等Au、Fe、Cu、钢、钢铁等铁等共价键共价键范德华力范德华力金属键金属键原子原子分子分子金属原子和金属原子和自由电子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差别较大别较大无（硅为半导体）无（硅为半导体）无无导体导体1.1.下列叙述正确的是（下列叙述正确的是（ ）A.A.任何晶体中，若含有阳离子也一定含有任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子阴离子B B原子晶体中只含有共价键原子晶体中只含有共价键 C.C.离子晶体中只含有离子键，不含有共价离子晶体中只含有离子键，不含有共价键键 D D分子晶体中只存在分子间作用力，不含分子晶体中只存在分子间作用力，不含有其他化学

21、键有其他化学键2.2.为什么碱金属单质的熔沸点从上到下逐渐为什么碱金属单质的熔沸点从上到下逐渐降低，而卤素单质的熔沸点从上到下却升降低，而卤素单质的熔沸点从上到下却升高？高？B练习练习1 1下列有关金属元素特征的叙述中正确的是下列有关金属元素特征的叙述中正确的是A A金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性性B B金属元素在化合物中一定显正价金属元素在化合物中一定显正价C C金属元素在不同化合物中的化合价均不同金属元素在不同化合物中的化合价均不同D D金属单质的熔点总是高于分子晶体金属单质的熔点总是高于分子晶体能力训练能力训练2 2、某些金属晶体、某些金属

22、晶体(Cu、Ag、Au)的原子的原子按面心立方的形式紧密堆积，即在晶体结按面心立方的形式紧密堆积，即在晶体结构中可以划出一块正立方体的结构单元，构中可以划出一块正立方体的结构单元，金属原子处于正立方体的八个顶点和六个金属原子处于正立方体的八个顶点和六个侧面上，试计算这类金属晶体中原子的空侧面上，试计算这类金属晶体中原子的空间利用率。间利用率。 8、已知金属铜为面心立方晶体，如图所示，、已知金属铜为面心立方晶体，如图所示，铜的相对原子质量为铜的相对原子质量为63.54，密度为，密度为8.936g/cm3，试求试求（1）图中正方形边长）图中正方形边长 a，（2）铜的金属半径）铜的金属半径 raar

23、rorr提示：提示：数出面心立方中的铜的个数：数出面心立方中的铜的个数：123456123456123456第二层的密堆积方式也只有一种，第二层的密堆积方式也只有一种，但这两层形成的空隙分成两种但这两层形成的空隙分成两种 A1、A3型堆积小结型堆积小结正四面体空隙（被四个球包围）正八面体空隙（被六个球包围）第三层 堆积 方式有两种突出部分落在正四面体空隙 AB堆积 A3（六方）突出部分落在正八面体空隙 ABC堆积A1（面心立方）立方面心的最密堆积(A1)，每个晶胞中有4个八面体空隙：6个面心位置所包围的是1个八面体空隙，每条棱的中点是4个晶胞共有的一个八面体空隙。面心立方晶胞有8个四面体空隙，

24、8个顶点共有8个四面体空隙。正四面体空隙、正八面体空隙及多少图2填充全部四面体空隙1个六方密堆晶胞(A3)包含两个球，共有2个八面体空隙与4个四面体空隙，上层3个顶点位置的圆球与中层3个圆球构成一个八面体，中层3个圆球与下面3个顶点构成另一个八面体空隙。A1堆积中,每个晶胞正四面体空隙、正八面体空隙及圆球的个数分别为:8,4,4,即它们的比是2:1:1。A3堆积中,每个晶胞正四面体空隙、正八面体空隙及圆球的个数分别为:4,2,2,即它们的比也是2:1:1。密置层如何叠起来形成密堆积密置层如何叠起来形成密堆积? ? 先考察一个密置层的结构特点：先考察一个密置层的结构特点： 等径圆球的密堆积等径圆

25、球的密堆积 在一个密置层中在一个密置层中, 有上三角形与下三角形两种空隙有上三角形与下三角形两种空隙: 从一个平行四边形正当格子可看出从一个平行四边形正当格子可看出, 球数球数 : 上三角形空隙上三角形空隙数：下三角形空隙数数：下三角形空隙数=1 : 1 : 1, 或者说球数或者说球数 : 三角形空隙数三角形空隙数=1 : 2密置双层中有两种空隙密置双层中有两种空隙: 正八面体空隙正八面体空隙(由由3A+3B构成构成)正四面体空隙正四面体空隙(由由3A+1B或或1A+3B构成构成) 密置双层密置双层 一个晶胞一个晶胞辽宁石油化工大学8.2 球的密堆积球的密堆积密置双层的晶胞中含密置双层的晶胞中

26、含1个正八面体空隙和个正八面体空隙和2个正四面体个正四面体空隙空隙. 密置双层中有两种空隙密置双层中有两种空隙: 正八面体空隙正八面体空隙正四面体空隙正四面体空隙(由由3A+3B构成构成)(由由3A+1B或或1A+3B构成构成) A A1 1和和A A3 3最最密堆积中的空隙密堆积中的空隙 A A1 1和和A A3 3中也只有正八面体和正四面体空隙。中也只有正八面体和正四面体空隙。为求出它们与球数的比例，原则上也是取一个晶胞，为求出它们与球数的比例，原则上也是取一个晶胞， 对于球和两种空隙计数。实际作起来却不易搞明白。对于球和两种空隙计数。实际作起来却不易搞明白。 为此为此, , 换一种方法来

27、理解换一种方法来理解: : 指定一个球指定一个球( (球球数为数为1)1)，观察它参与形成正八面体空隙的次数，观察它参与形成正八面体空隙的次数， 每每参与一次，参与一次， 它就对应着它就对应着1/61/6个正八面体空隙。个正八面体空隙。 对正对正四面体空隙也依此类推，只不过每参与一次对应着四面体空隙也依此类推，只不过每参与一次对应着1/41/4个正四面体空隙。个正四面体空隙。 A A1 1中球数中球数: :八面体空隙数八面体空隙数: :四面体空隙数四面体空隙数=1:1:2=1:1:2的图解的图解 1. 指定中心一个球指定中心一个球G，即球数，即球数=1; (为看得清楚为看得清楚,绿绿球和球和蓝

28、蓝球层各球层各有有3个球未画出个球未画出, 下面动画演示时下面动画演示时加上加上)2. G参与形成八面体空隙共参与形成八面体空隙共6次次. 其中第其中第1-3次发生在次发生在绿绿球层与球层与红红球层之间球层之间:第第4-6次发生在次发生在红红球层与球层与蓝蓝球球层之间层之间:3. G每参与形成每参与形成八面体八面体1次次, 它就它就对应着对应着1/6个八个八面体。面体。 G共参与共参与6次次, 故故对应着对应着6 1/6 = 1 个八个八面体空隙面体空隙. 4. G参与形成四面参与形成四面体共体共8次次. 其中其中, 第第1-4次发生在次发生在绿绿球层与球层与红红球层之间球层之间: 第第5-8

29、次发生在次发生在红红球层与球层与蓝蓝球层之间球层之间: G每参与形成四面每参与形成四面体体1次次, 就就对应着对应着1/4个四面体个四面体. G共共参与参与8次次, 故故对应着对应着8 1/4 = 2 个四个四面体空隙面体空隙.六方紧密堆积六方紧密堆积A3 IIIB，IVB面心立方紧密堆积面心立方紧密堆积A1 IB，Ni，Pd， Pt立方体心堆积立方体心堆积 A2IA，VB，VIB 金属金属的堆的堆积方积方式式2、金属晶体的原子在二维平面堆积模型、金属晶体的原子在二维平面堆积模型 （a a）非密置层）非密置层 （b b）密置层）密置层配位数配位数=4 4配位数配位数=6 63、金属晶体的原子在

30、三维空间堆积模型、金属晶体的原子在三维空间堆积模型1 1、简单立方堆积、简单立方堆积 Po 配位数：配位数：空间占有率：空间占有率：每个晶胞含原子数：每个晶胞含原子数：6 61 152%52%2 2、体心立方堆积体心立方堆积-钾型钾型金属晶体的堆积方式金属晶体的堆积方式体心立方堆积体心立方堆积 非密置层的另一种堆积是将上层金属非密置层的另一种堆积是将上层金属原子填入下层的金属原子形成的凹穴中原子填入下层的金属原子形成的凹穴中（ Na，K，Fe）配位数：配位数：空间占有率：空间占有率：每个晶胞含原子数：每个晶胞含原子数：868%2123456 第二层第二层 对第一层来讲最紧密的堆积方对第一层来讲

31、最紧密的堆积方式是将球对准式是将球对准1 1，3 3，5 5 位。位。 ( ( 或对准或对准 2 2，4 4，6 6 位，其情形是一样的位，其情形是一样的 ) )123456AB， 关键是第三层，对第一、二层来说，第三层关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧密的堆积方式。可以有两种最紧密的堆积方式。 下图是此种六方下图是此种六方紧密堆积的前视图紧密堆积的前视图ABABA 第一种是将球对准第一层的球。第一种是将球对准第一层的球。123456 于是每两层形成一个周期，于是每两层形成一个周期，即即 AB AB 堆积方式，形成六堆积方式，形成六方紧密堆积方紧密堆积。 配位数配位数 12

32、。 ( 同层同层 6，上下层各上下层各 3 )，空间利用率为，空间利用率为74%3 3、镁型、镁型 第三层的第三层的另一种另一种排列排列方式，方式，是将球对准第一层是将球对准第一层的的 2，4，6 位位，不同于不同于 AB 两层的位置两层的位置，这是这是 C 层。层。123456123456123456123456此种立方紧密堆积的前视图此种立方紧密堆积的前视图ABCAABC 第四层再排第四层再排 A，于是形于是形成成 ABC ABC 三层一个周三层一个周期。期。 得到面心立方堆积得到面心立方堆积。 配位数配位数 12 。( 同层同层 6， 上下层各上下层各 3 ) BCA ABC ABC A

33、BC ABC 形式的堆积，形式的堆积，为什么是面心立方堆积？为什么是面心立方堆积？ 我们来加以说明。我们来加以说明。面心立方最密堆积分解图镁型镁型铜型铜型金属晶体的两种最密堆积方式金属晶体的两种最密堆积方式Po (钋)【总结总结】金属晶体的结构与性质的关系金属晶体的结构与性质的关系微粒微粒导电性导电性导热性导热性延展性延展性密度大密度大金属原金属原子和自子和自由电子由电子自由电子自由电子在外加电在外加电场的作用场的作用下发生定下发生定向移动向移动自由电子自由电子与金属离与金属离子碰撞传子碰撞传递热量递热量晶体中晶体中各原子各原子层相对层相对滑动仍滑动仍保持相保持相互作用互作用金属晶金属晶体具有

34、体具有紧密堆紧密堆积结构积结构资料资料金属之最金属之最熔点最低的金属是熔点最低的金属是- 汞汞 -38.87熔点最高的金属是熔点最高的金属是- 钨钨 3410密度最小的金属是密度最小的金属是- 锂锂 0.53g/cm3密度最大的金属是密度最大的金属是- 锇锇 22.57g/cm3硬度最小的金属是硬度最小的金属是- 铯铯 0.2硬度最大的金属是硬度最大的金属是- 铬铬 9.0最活泼的金属是最活泼的金属是-铯铯最稳定的金属是最稳定的金属是-金金延性最好的金属是延性最好的金属是-铂铂 铂丝直径：铂丝直径： mm展性最好的金属是展性最好的金属是- 金金 金箔厚：金箔厚： mm50001100001知识

35、回顾：知识回顾：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分子间以范德分子间以范德华力相结合而华力相结合而成的晶体成的晶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范德华力范德华力金属键金属键原子原子分子分子金属原

36、子和金属原子和自由电子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差别较大别较大无（硅为半导体）无（硅为半导体）无无导体导体1.1.下列叙述正确的是（下列叙述正确的是（ ）A.A.任何晶体中，若含有阳离子也一定含有任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子阴离子B B原子晶体中只含有共价键原子晶体中只含有共价键 C.C.离子晶体中只含有离子键，不含有共价离子晶体中只含有离子键，不含有共价键键 D D分子晶体中只存在分子间作用力，不含分子晶体中只存在分子间作用力，不含有其他化学键有其他化学键2.2.为什么碱金属单质的熔沸点从上到下逐渐为什么碱金属单质的熔沸点从上到下逐渐降低，而卤素单质的熔沸点从上到下却升降低，而卤素单质的熔沸点从上到下却升高？高？B练习练习1 1下列有关金属元素特征的叙述中正确的是下列有关金属元素特征的叙述