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文档简介

1、范课金属晶体（第二课大同县一中刘华金属晶体（第二课时）【教学目标】知识与技能：1了解金属晶体内原子的几种常见排列方式过程与方法：1. 活动探究情感态度与价值观：1训练学生的动手能力和空间想象能力。2培养学生的合作意识【教学重点难点】金属晶体内原子的空间排列方式【教学过程设计】【引入】 分子晶体中，分子间的范德华力使分子有序排列；原子晶体中，原子之间的共价键使原子有序排列；金属晶体中，金属键使金属原子有序排列。今天，我们一起讨论有关金属原子的空间排列问题。【 分组活动 】利用 20 个大小相同的玻璃小球，有序地排列在水平桌面上（二维平面上），要求小球之间紧密接触。可能有几种排列方式。讨论每一种方

2、式的配位数。（ 配位数：同一层内与一个原子紧密接触的原子数）【 学生活动1 】学生分四组活动，各由一人汇报结果。利用多媒体展示，学生排列结果主要介绍以下两种方式。（配位数：同一层内与一个原子紧密接触的原子数）8非密置层，配位数4密置层，配位数6我们继续讨论，原子在三维空间的排列。首先讨论非密置层这种情况。【 学生活动2】非密置层排列的金属原子，在空间内可能的排列。汇总各类情况逐一讨论。（一）简单立方体堆积这种堆积方式形成的晶胞是一个立方体，每个晶胞含1 个原子， 被称为简单立方堆积。这种堆积方式的空间利用率太低（52 ），只有金属钋采取这种堆积方式。（二）体心立方堆积（钾型）如果是 非密置层

3、上层金属原子填入下层的金属原子形成的凹穴中，每层均照此堆积，如下图：这种堆积方式的空间利用率显然比简单立方堆积的高多了（ 68）， 许多金属是这种堆积方式，如碱金属，简称为钾型。【 学生活动3】密置层的原子按钾型堆积方式堆积，会得到两种基本堆积方式，镁型和铜型。镁型如下图左侧，按 ABABABA的方式堆积 B; 铜型如图右侧, 按 ABCABCA的BC方式堆积. 这两种堆积方式都是金属晶体的最密堆积, 配位数均为12, 空间利用率均为74 , 但所得的晶胞的形式不同. 归纳与整理 金属晶体的四种堆积模型对比堆积模型采用这种堆积 的典型代表空间利用率配位数晶胞简单立方Po526钾型Na K Fe688镁型Mg Zn Ti7412铜型Cu Ag Au7412（五）资料卡片混合晶体石墨不同于金刚石, 这的碳原子不像金刚石的碳原子那样呈sp3 杂化. 而是呈 sp2杂化 , 形成平面六元并环结构, 因此石墨晶体是层状结构的, 层内的碳原子的核间距为142pm层间距离为335pm， 说明层间没有化学键相连，是靠范德华力维系的；石墨的二维结构内，每一个碳原子的配位数为3，有一个末参与杂化的2p 电子，它的原子轨道垂直于碳原子平面。石墨晶体中，既有共价键，又有金属键，还有范德华力，不能简单地归属于其中任何一种晶体，是一种混合晶体。【课时作业】计算简单立方堆积和面心立方最密堆积的空间

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