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專題3微粒間作用力與物質性質單元金屬鍵金屬晶體*專題3微粒間作用力與物質性質單元金屬鍵金屬晶體*1美麗的晶體美麗的晶體2晶體的概念晶體:具有規(guī)則幾何外形的固體。晶體為什么具有規(guī)則的幾何外形呢?構成晶體的微粒有規(guī)則排列的結果.晶胞:反映晶體結構特征的基本重復單位.晶胞在空間連續(xù)重復延伸而形成晶體。晶體的概念晶體:具有規(guī)則幾何外形的固體。晶體為什么具有規(guī)則的3已學過的金屬知識金屬的分類按密度分重金屬:銅、鉛、鋅等輕金屬:鋁、鎂等冶金工業(yè)黑色金屬:鐵、鉻、錳有色金屬:除鐵、鉻、錳以外的金屬按儲量分常見金屬:鐵、鋁等稀有金屬:鋯、釩、鉬4.5g/cm3已學過的金屬知識金屬的分類按密度分重金屬:銅、鉛、鋅等輕金4大家都知道晶體有固定的幾何外形、有固定的熔點,水、干冰等都屬于分子晶體,靠范德華力結合在一起,金剛石等都是原子晶體,靠共價鍵相互結合,那么我們所熟悉的鐵、鋁等金屬是不是晶體呢?它們又是靠什么作用結合在一起的呢?大家都知道晶體有固定的幾何外形、有固定的熔點,水、干5教科書P321.非金屬原子之間通過共價鍵結合成單質或化合物,活潑金屬與活潑非金屬通過離子鍵結合形成了離子化合物。那么,金屬單質中金屬原子之間是采取怎樣的方式結合的呢?2.你能歸納出金屬的物理性質嗎?你知道金屬為什么具有這些物理性質嗎?金屬鍵與金屬的特性教科書P321.非金屬原子之間通過共價鍵結合成單質或化合6分析:

通常情況下,金屬原子的部分或全部外圍電子受原子核的束縛比較弱,在金屬晶體內部,它們可以從金屬原子上“脫落”下來的價電子,形成自由流動的電子。這些電子不是專屬于某幾個特定的金屬離子,是均勻分布于整個晶體中。

大多數(shù)金屬單質都有較高的熔點,說明了什么?金屬能導電又說明了什么?說明金屬晶體中存在著強烈的相互作用;金屬具有導電性,說明金屬晶體中存在著能夠自由流動的電子。分析:大多數(shù)金屬單質都有較高的熔點,說明了什么?7(1)定義:

金屬離子和自由電子之間的強烈的相互作用。(2)形成成鍵微粒:金屬陽離子和自由電子存在:金屬單質和合金中(3)方向性:無方向性1.金屬鍵(1)定義:

金屬離子和自由電子之間的強烈的相互作用。(2)82.金屬的物理性質

具有金屬光澤,能導電,導熱,具有良好的延展性,金屬的這些共性是有金屬晶體中的化學鍵和金屬原子的堆砌方式所導致的(1)導電性(2)導熱性(3)延展性

2.金屬的物理性質

具有金屬光澤,能導電9通常情況下金屬晶體內部電子的運動是自由流動的,但在外加電場的作用下會定向移動形成電流,所以金屬具有導電性。(1)導電性通常情況下金屬晶體內部電子的運動是自由流動的,但在外加電場的10(2)導熱性金屬容易導熱,是由于自由電子運動時與金屬離子碰撞把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分,從而使整塊金屬達到相同的溫度。(3)延展性

金屬晶體中由于金屬離子與自由電子間的相互作用沒有方向性,各原子層之間發(fā)生相對滑動以后,仍可保持這種相互作用,因而即使在外力作用下,發(fā)生形變也不易斷裂,因此在一定強度的外力作用下,金屬可以發(fā)生形變,表現(xiàn)為良好的延展性。(2)導熱性金屬容易導熱,是由于自由電子運動時與金屬11金屬的延展性自由電子+金屬離子金屬原子位錯+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++金屬的延展性自由電子+金屬離子金屬原子位錯+++++++++12小結:共性金屬晶體與性質的關系導電性導熱性延展性在金屬晶體中,存在許多自由電子,自由電子在外加電場的作用下,自由電子定向運動,因而形成電流由于金屬晶體中自由電子運動時與金屬離子碰撞并把能量從溫度高的部分傳導溫度低的部分,從而使整塊金屬達到相同的溫度由于金屬晶體中金屬鍵是沒有方向性的,各原子層之間發(fā)生相對滑動以后,仍保持金屬鍵的作用,因而在一定外力作用下,只發(fā)生形變而不斷裂小結:共性金屬晶體與性質的關系在金屬晶體中,存在許多13根據(jù)下表的數(shù)據(jù),請你總結影響金屬鍵的因素金屬NaMgAlCr原子外圍電子排布3s1

3s23s23p13d54s1原子半徑/pm186160143.1124.9原子化熱/kJ·mol-1108.4146.4326.4397.5熔點/℃97.56506601900部分金屬的原子半徑、原子化熱和熔點金屬的熔點、硬度與金屬鍵的強弱有關,金屬鍵的強弱又可以用原子化熱來衡量。原子化熱是指1mol金屬固體完全氣化成相互遠離的氣態(tài)原子時吸收的能量。有的金屬軟如蠟,有的金屬軟如鋼;有的金屬熔點低,有的金屬熔點高,為什么?根據(jù)下表的數(shù)據(jù),請你總結影響金屬鍵的因素金屬NaMgAlC14影響金屬鍵強弱的因素(1)金屬元素的原子半徑(2)單位體積內自由電子的數(shù)目一般而言:

金屬元素的原子半徑越小,單位體積內自由電子數(shù)目越大,金屬鍵越強,金屬晶體的硬度越大,熔、沸點越高。

如:同一周期金屬原子半徑越來越小,單位體積內自由電子數(shù)增加,故熔點越來越高,硬度越來越大;同一主族金屬原子半徑越來越大,單位體積內自由電子數(shù)減少,故熔點越來越低,硬度越來越小。影響金屬鍵強弱的因素(1)金屬元素的原子半徑15總結金屬鍵的概念運用金屬鍵的知識解釋金屬的物理性質的共性和個性影響金屬鍵強弱的因素總結金屬鍵的概念161.下列有關金屬鍵的敘述錯誤的是()A.金屬鍵沒有方向性B.金屬鍵是金屬陽離子和自由電子之間存在的強烈的靜電吸引作用C.金屬鍵中的電子屬于整塊金屬D.金屬的性質和金屬固體的形成都與金屬鍵有關B練習2.下列有關金屬元素特性的敘述正確的是()A.金屬原子只有還原性,金屬離子只有氧化性B.金屬元素在化合物中一定顯正化合價C.金屬元素在不同化合物中化合價均不相同D.金屬元素的單質在常溫下均為晶體B1.下列有關金屬鍵的敘述錯誤的是(173.金屬的下列性質與金屬鍵無關的是()A.金屬不透明并具有金屬光澤B.金屬易導電、傳熱C.金屬具有較強的還原性D.金屬具有延展性C4.能正確描述金屬通性的是()A.易導電、導熱B.具有高的熔點C.有延展性D.具有強還原性AC3.金屬的下列性質與金屬鍵無關的是()C4.能185.下列生活中的問題,不能用金屬鍵知識解釋的是()A.

用鐵制品做炊具B.用金屬鋁制成導線C.用鉑金做首飾D.鐵易生銹D6.金屬鍵的強弱與金屬價電子數(shù)的多少有關,價電子數(shù)越多金屬鍵越強;與金屬陽離子的半徑大小也有關,金屬陽離子的半徑越大,金屬鍵越弱。據(jù)此判斷下列金屬熔點逐漸升高的是()A.LiNaKB.NaMgAlC.LiBeMgD.LiNaMgB5.下列生活中的問題,不能用金屬鍵知識解釋的是19黃鐵礦螢石水晶綠色魚眼石黃鐵礦螢石水晶綠色魚眼石201.晶體(1)定義:通過結晶過程形成的具有規(guī)則幾何外形的固體叫晶體。通常情況下,大多數(shù)金屬單質及其合金也是晶體。閱讀教科書P34的化學史話

人類對晶體結構的認識金屬晶體1.晶體閱讀教科書P34的化學史話金屬晶體212.晶胞什么是晶胞?

晶體中能夠反映晶體結構特征的基本重復單位

說明:晶體的結構是晶胞在空間連續(xù)重復延伸而形成的。晶胞與晶體的關系如同磚塊與墻的關系。在金屬晶體中,金屬原子如同半徑相等的小球一樣,彼此相切、緊密堆積成晶體。金屬晶體中金屬原子的緊密堆積是有一定規(guī)律的。2.晶胞什么是晶胞?22金屬晶體1.金屬晶體的堆積方式和對應的晶胞教科書P35金屬晶體1.金屬晶體的堆積方式和對應的晶胞教科書P3523二維平面堆積方式I型II型行列對齊四球一空非最緊密排列行列相錯三球一空最緊密排列密置層非密置層二維平面堆積方式I型II型行列對齊四球一空非最緊密24三維空間堆積方式Ⅰ.簡單立方堆積三維空間堆積方式Ⅰ.簡單立方堆積25形成簡單立方晶胞,空間利用率較低52%,金屬釙(Po)采取這種堆積方式。形成簡單立方晶胞,空間利用率較低52%,金屬釙(Po)采取26這是非密置層另一種堆積方式,將上層金屬填入下層金屬原子形成的凹穴中,得到的是體心立方堆積。Na、K、Cr、Mo、W等屬于體心立方堆積。Ⅱ.體心立方堆積這是非密置層另一種堆積方式,將上層金屬填入下層金屬原子形成的27金屬鍵、金屬晶體(課件)28第一層:第一層:29123456

第二層:對第一層來講最緊密的堆積方式是將球對準1,3,5位。(或對準2,4,6位,其情形是一樣的)123456AB,關鍵是第三層,對第一、二層來說,第三層可以有兩種最緊密的堆積方式。123456第二層:對第一層來講30

上圖是此種六方堆積的前視圖ABABA

第一種:將第三層球對準第一層的球123456

于是每兩層形成一個周期,即ABAB堆積方式,形成六方堆積。

配位數(shù)12(同層6,上下層各3)Ⅲ.六方堆積鎂、鋅、鈦等屬于六方堆積

上圖是此種六方ABABA第一種:將31六方最密堆積分解圖六方最密堆積分解圖32

第三層的另一種排列方式,是將球對準第一層的2,4,6位,不同于AB兩層的位置,這是C層。123456123456123456第三層的另一種排列方式,是將球對準第一層的33123456此種立方緊密堆積的前視圖ABCAABC

第四層再排A,于是形成ABCABC三層一個周期。這種堆積方式可劃分出面心立方晶胞。

配位數(shù)12(同層6,上下層各3)Ⅳ.面心立方堆積金、銀、銅、鋁等屬于面心立方堆積

123456此種立方緊密堆積的前視圖ABCAABC34①簡單立方堆積配位數(shù)=6空間利用率=52.36%②體心立方堆積——體心立方晶胞配位數(shù)=8空間利用率=68.02%③六方堆積——六方晶胞配位數(shù)=12空間利用率=74.05%④面心立方堆積——面心立方晶胞配位數(shù)=12空間利用率=74.05%堆積方式及性質小結①簡單立方堆積配位數(shù)=6空間利用率=52.36%②352.晶胞中金屬原子數(shù)目的計算(平均值)2.晶胞中金屬原子數(shù)目的計算(平均值)36頂點占1/8棱上占1/4面心占1/2體心占1頂點占1/8棱上占1/4面心占1/2體心占1372.晶胞中微粒數(shù)的計算在六方體頂點的微粒為6個晶胞共有,在面心的為2個晶胞共有,在體內的微粒全屬于該晶胞。

微粒數(shù)為:12×1/6+2×1/2+3=6

在立方體頂點的微粒為8個晶胞共有,在面心的為2個晶胞共有。

微粒數(shù)為:8×1/8+6×1/2=4

在立方體頂點的微粒為8個晶胞共享,處于體心的金屬原子全部屬于該晶胞。

微粒數(shù)為:8×1/8+1=2長方體晶胞中不同位置的粒子對晶胞的貢獻:頂點----1/8棱----1/4面心----1/2體心----1(1)體心立方:(2)面心立方:(3)六方晶胞:2.晶胞中微粒數(shù)的計算在六方體頂點的微粒為6個晶胞共有,在面38合金(1)定義:把兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質叫做合金。例如,黃銅是銅和鋅的合金(含銅67%、鋅33%);青銅是銅和錫的合金(含銅78%、錫22%);鋼和生鐵是鐵與非金屬碳的合金。故合金可以認為是具有金屬特性的多種元素的混合物。合金(1)定義:把兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合39(2)

合金的特性

①合金的熔點比其成分中金屬

(低,高,介于兩種成分金屬的熔點之間;)②具有比各成分金屬更好的硬度、強度和機械加工性能。

低(2)合金的特性低401.右圖是鈉晶體的晶胞結構,則晶胞中的原子數(shù)是

.如某晶體是右圖六棱柱狀晶胞,則晶胞中的原子數(shù)是

.鈉晶體的晶胞練習8×1/8+1=212×1/6+2×1/2+3=61.右圖是鈉晶體的晶胞結構,鈉晶體的晶胞練習8412.最近發(fā)現(xiàn)一種由某金屬原子M和非金屬原子N構成的氣態(tài)團簇分子,如圖所示.頂角和面心的原子是M原子,棱的中心和體心的原子是N原子,它的化學式為()A.B.MNC.D.條件不夠,無法寫出化學式C練習2.最近發(fā)現(xiàn)一種由某金屬原子M和非金屬原子N構成的氣態(tài)團簇42練習A3.合金有許多特點,如鈉-鉀合金(含鉀50%~80%)為液體,而鈉鉀的單質均為固體,據(jù)此推測生鐵、純鐵、碳三種物質中,熔點最低的是()A.生鐵B.純鐵C.碳D.無法確定練習A3.合金有許多特點,如鈉-鉀合金(含鉀43

4、教學必須從學習者已有的經驗開始?!磐?/p>

5、構成我們學習最大障礙的是已知的東西,而不是未知的東西?!悹柤{

6、學習要注意到細處,不是粗枝大葉的,這樣可以逐步學習摸索,找到客觀規(guī)律?!焯亓?/p>

7、學習文學而懶于記誦是不成的,特別是詩。一個高中文科的學生,與其囫圇吞棗或走馬觀花地讀十部詩集,不如仔仔細細地背誦三百首詩?!熳郧?/p>

8、一般青年的任務,尤其是共產主義青年團及其他一切組織的任務,可以用一句話來表示,就是要學習?!袑?/p>

9、學習和研究好比爬梯子,要一步一步地往上爬,企圖一腳跨上四五步,平地登天,那就必須會摔跤了?!A羅庚

10、兒童的心靈是敏感的,它是為著接受一切好的東西而敞開的。如果教師誘導兒童學習好榜樣,鼓勵仿效一切好的行為,那末,兒童身上的所有缺點就會沒有痛苦和創(chuàng)傷地不覺得難受地逐漸消失?!K霍姆林斯基

11、學會學習的人,是非常幸福的人?!啄系?/p>

12、你們要學習思考,然后再來寫作?!纪吡_14、許多年輕人在學習音樂時學會了愛。——萊杰

15、學習是勞動,是充滿思想的勞動?!獮跎晁够?/p>

16、我們一定要給自己提出這樣的任務:第一,學習,第二是學習,第三還是學習?!袑?/p>

17、學習的敵人是自己的滿足,要認真學習一點東西,必須從不自滿開始。對自己,“學而不厭”,對人家,“誨人不倦”,我們應取這種態(tài)度?!珴蓶|

18、只要愿意學習,就一定能夠學會?!袑?/p>

19、如果學生在學校里學習的結果是使自己什么也不會創(chuàng)造,那他的一生永遠是模仿和抄襲?!蟹颉ね袪査固?/p>

20、對所學知識內容的興趣可能成為學習動機?!澘品?/p>

21、游手好閑地學習,并不比學習游手好閑好?!s翰·貝勒斯

22、讀史使人明智,讀詩使人靈秀,數(shù)學使人周密,自然哲學使人精邃,倫理學使人莊重,邏輯學使人善辯?!喔?/p>

23、我們在我們的勞動過程中學習思考,勞動的結果,我們認識了世界的奧妙,于是我們就真正來改變生活了?!郀柣?/p>

24、我們要振作精神,下苦功學習。下苦功,三個字,一個叫下,一個叫苦,一個叫功,一定要振作精神,下苦功?!珴蓶|

25、我學習了一生,現(xiàn)在我還在學習,而將來,只要我還有精力,我還要學習下去。——別林斯基

13、在尋求真理的長河中,唯有學習,不斷地學習,勤奮地學習,有創(chuàng)造性地學習,才能越重山跨峻嶺?!A羅庚52、若不給自己設限,則人生中就沒有限制你發(fā)揮的藩籬。53、希望是厄運的忠實的姐妹。54、辛勤的蜜蜂永沒有時間悲哀。55、領導的速度決定團隊的效率。56、成功與不成功之間有時距離很短只要后者再向前幾步。57、任何的限制,都是從自己的內心開始的。58、偉人所達到并保持著的高處,并不是一飛就到的,而是他們在同伴譽就很難挽回。59、不要說你不會做!你是個人你就會做!60、生活本沒有導演,但我們每個人都像演員一樣,為了合乎劇情而認真地表演著。61、所謂英雄,其實是指那些無論在什么環(huán)境下都能夠生存下去的人。62、一切的一切,都是自己咎由自取。原來愛的太深,心有墜落的感覺。63、命運不是一個機遇的問題,而是一個選擇問題;它不是我們要等待的東西,而是我們要實現(xiàn)的東西。64、每一個發(fā)奮努力的背后,必有加倍的賞賜。65、再冷的石頭,坐上三年也會暖。66、淡了,散了,累了,原來的那個你呢?67、我們的目的是什么?是勝利!不惜一切代價爭取勝利!68、一遇挫折就灰心喪氣的人,永遠是個失敗者。而一向努力奮斗,堅韌不拔的人會走向成功。69、在真實的生命里,每樁偉業(yè)都由信心開始,并由信心跨出第一步。70、平凡的腳步也可以走完偉大的行程。71、勝利,是屬于最堅韌的人。72、因害怕失敗而不敢放手一搏,永遠不會成功。73、只要路是對的,就不怕路遠。74、駕馭命運的舵是奮斗。不抱有一絲幻想,不放棄一點機會,不停止一日努力。3、上帝助自助者。24、凡事要三思,但比三思更重要的是三思而行。25、如果你希望成功,以恒心為良友,以經驗為參謀,以小心為兄弟,以希望為哨兵。26、沒有退路的時候,正是潛力發(fā)揮最大的時候。27、沒有糟糕的事情,只有糟糕的心情。28、不為外撼,不以物移,而后可以任天下之大事。29、打開你的手機,收到我的祝福,忘掉所有煩惱,你會幸福每秒,對著鏡子笑笑,從此開心到老,想想明天美好,相信自己最好。30、不屈不撓的奮斗是取得勝利的唯一道路。31、生活中若沒有朋友,就像生活中沒有陽光一樣。32、任何業(yè)績的質變,都來自于量變的積累。33、空想會想出很多絕妙的主意,但卻辦不成任何事情。34、不大可能的事也許今天實現(xiàn),根本不可能的事也許明天會實現(xiàn)。35、再長的路,一步步也能走完,再短的路,不邁開雙腳也無法到達。4、教學必須從學習者已有的經驗開始?!磐?4專題3微粒間作用力與物質性質單元金屬鍵金屬晶體*專題3微粒間作用力與物質性質單元金屬鍵金屬晶體*45美麗的晶體美麗的晶體46晶體的概念晶體:具有規(guī)則幾何外形的固體。晶體為什么具有規(guī)則的幾何外形呢?構成晶體的微粒有規(guī)則排列的結果.晶胞:反映晶體結構特征的基本重復單位.晶胞在空間連續(xù)重復延伸而形成晶體。晶體的概念晶體:具有規(guī)則幾何外形的固體。晶體為什么具有規(guī)則的47已學過的金屬知識金屬的分類按密度分重金屬:銅、鉛、鋅等輕金屬:鋁、鎂等冶金工業(yè)黑色金屬:鐵、鉻、錳有色金屬:除鐵、鉻、錳以外的金屬按儲量分常見金屬:鐵、鋁等稀有金屬:鋯、釩、鉬4.5g/cm3已學過的金屬知識金屬的分類按密度分重金屬:銅、鉛、鋅等輕金48大家都知道晶體有固定的幾何外形、有固定的熔點,水、干冰等都屬于分子晶體,靠范德華力結合在一起,金剛石等都是原子晶體,靠共價鍵相互結合,那么我們所熟悉的鐵、鋁等金屬是不是晶體呢?它們又是靠什么作用結合在一起的呢?大家都知道晶體有固定的幾何外形、有固定的熔點,水、干49教科書P321.非金屬原子之間通過共價鍵結合成單質或化合物,活潑金屬與活潑非金屬通過離子鍵結合形成了離子化合物。那么,金屬單質中金屬原子之間是采取怎樣的方式結合的呢?2.你能歸納出金屬的物理性質嗎?你知道金屬為什么具有這些物理性質嗎?金屬鍵與金屬的特性教科書P321.非金屬原子之間通過共價鍵結合成單質或化合50分析:

通常情況下,金屬原子的部分或全部外圍電子受原子核的束縛比較弱,在金屬晶體內部,它們可以從金屬原子上“脫落”下來的價電子,形成自由流動的電子。這些電子不是專屬于某幾個特定的金屬離子,是均勻分布于整個晶體中。

大多數(shù)金屬單質都有較高的熔點,說明了什么?金屬能導電又說明了什么?說明金屬晶體中存在著強烈的相互作用;金屬具有導電性,說明金屬晶體中存在著能夠自由流動的電子。分析:大多數(shù)金屬單質都有較高的熔點,說明了什么?51(1)定義:

金屬離子和自由電子之間的強烈的相互作用。(2)形成成鍵微粒:金屬陽離子和自由電子存在:金屬單質和合金中(3)方向性:無方向性1.金屬鍵(1)定義:

金屬離子和自由電子之間的強烈的相互作用。(2)522.金屬的物理性質

具有金屬光澤,能導電,導熱,具有良好的延展性,金屬的這些共性是有金屬晶體中的化學鍵和金屬原子的堆砌方式所導致的(1)導電性(2)導熱性(3)延展性

2.金屬的物理性質

具有金屬光澤,能導電53通常情況下金屬晶體內部電子的運動是自由流動的,但在外加電場的作用下會定向移動形成電流,所以金屬具有導電性。(1)導電性通常情況下金屬晶體內部電子的運動是自由流動的,但在外加電場的54(2)導熱性金屬容易導熱,是由于自由電子運動時與金屬離子碰撞把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分,從而使整塊金屬達到相同的溫度。(3)延展性

金屬晶體中由于金屬離子與自由電子間的相互作用沒有方向性,各原子層之間發(fā)生相對滑動以后,仍可保持這種相互作用,因而即使在外力作用下,發(fā)生形變也不易斷裂,因此在一定強度的外力作用下,金屬可以發(fā)生形變,表現(xiàn)為良好的延展性。(2)導熱性金屬容易導熱,是由于自由電子運動時與金屬55金屬的延展性自由電子+金屬離子金屬原子位錯+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++金屬的延展性自由電子+金屬離子金屬原子位錯+++++++++56小結:共性金屬晶體與性質的關系導電性導熱性延展性在金屬晶體中,存在許多自由電子,自由電子在外加電場的作用下,自由電子定向運動,因而形成電流由于金屬晶體中自由電子運動時與金屬離子碰撞并把能量從溫度高的部分傳導溫度低的部分,從而使整塊金屬達到相同的溫度由于金屬晶體中金屬鍵是沒有方向性的,各原子層之間發(fā)生相對滑動以后,仍保持金屬鍵的作用,因而在一定外力作用下,只發(fā)生形變而不斷裂小結:共性金屬晶體與性質的關系在金屬晶體中,存在許多57根據(jù)下表的數(shù)據(jù),請你總結影響金屬鍵的因素金屬NaMgAlCr原子外圍電子排布3s1

3s23s23p13d54s1原子半徑/pm186160143.1124.9原子化熱/kJ·mol-1108.4146.4326.4397.5熔點/℃97.56506601900部分金屬的原子半徑、原子化熱和熔點金屬的熔點、硬度與金屬鍵的強弱有關,金屬鍵的強弱又可以用原子化熱來衡量。原子化熱是指1mol金屬固體完全氣化成相互遠離的氣態(tài)原子時吸收的能量。有的金屬軟如蠟,有的金屬軟如鋼;有的金屬熔點低,有的金屬熔點高,為什么?根據(jù)下表的數(shù)據(jù),請你總結影響金屬鍵的因素金屬NaMgAlC58影響金屬鍵強弱的因素(1)金屬元素的原子半徑(2)單位體積內自由電子的數(shù)目一般而言:

金屬元素的原子半徑越小,單位體積內自由電子數(shù)目越大,金屬鍵越強,金屬晶體的硬度越大,熔、沸點越高。

如:同一周期金屬原子半徑越來越小,單位體積內自由電子數(shù)增加,故熔點越來越高,硬度越來越大;同一主族金屬原子半徑越來越大,單位體積內自由電子數(shù)減少,故熔點越來越低,硬度越來越小。影響金屬鍵強弱的因素(1)金屬元素的原子半徑59總結金屬鍵的概念運用金屬鍵的知識解釋金屬的物理性質的共性和個性影響金屬鍵強弱的因素總結金屬鍵的概念601.下列有關金屬鍵的敘述錯誤的是()A.金屬鍵沒有方向性B.金屬鍵是金屬陽離子和自由電子之間存在的強烈的靜電吸引作用C.金屬鍵中的電子屬于整塊金屬D.金屬的性質和金屬固體的形成都與金屬鍵有關B練習2.下列有關金屬元素特性的敘述正確的是()A.金屬原子只有還原性,金屬離子只有氧化性B.金屬元素在化合物中一定顯正化合價C.金屬元素在不同化合物中化合價均不相同D.金屬元素的單質在常溫下均為晶體B1.下列有關金屬鍵的敘述錯誤的是(613.金屬的下列性質與金屬鍵無關的是()A.金屬不透明并具有金屬光澤B.金屬易導電、傳熱C.金屬具有較強的還原性D.金屬具有延展性C4.能正確描述金屬通性的是()A.易導電、導熱B.具有高的熔點C.有延展性D.具有強還原性AC3.金屬的下列性質與金屬鍵無關的是()C4.能625.下列生活中的問題,不能用金屬鍵知識解釋的是()A.

用鐵制品做炊具B.用金屬鋁制成導線C.用鉑金做首飾D.鐵易生銹D6.金屬鍵的強弱與金屬價電子數(shù)的多少有關,價電子數(shù)越多金屬鍵越強;與金屬陽離子的半徑大小也有關,金屬陽離子的半徑越大,金屬鍵越弱。據(jù)此判斷下列金屬熔點逐漸升高的是()A.LiNaKB.NaMgAlC.LiBeMgD.LiNaMgB5.下列生活中的問題,不能用金屬鍵知識解釋的是63黃鐵礦螢石水晶綠色魚眼石黃鐵礦螢石水晶綠色魚眼石641.晶體(1)定義:通過結晶過程形成的具有規(guī)則幾何外形的固體叫晶體。通常情況下,大多數(shù)金屬單質及其合金也是晶體。閱讀教科書P34的化學史話

人類對晶體結構的認識金屬晶體1.晶體閱讀教科書P34的化學史話金屬晶體652.晶胞什么是晶胞?

晶體中能夠反映晶體結構特征的基本重復單位

說明:晶體的結構是晶胞在空間連續(xù)重復延伸而形成的。晶胞與晶體的關系如同磚塊與墻的關系。在金屬晶體中,金屬原子如同半徑相等的小球一樣,彼此相切、緊密堆積成晶體。金屬晶體中金屬原子的緊密堆積是有一定規(guī)律的。2.晶胞什么是晶胞?66金屬晶體1.金屬晶體的堆積方式和對應的晶胞教科書P35金屬晶體1.金屬晶體的堆積方式和對應的晶胞教科書P3567二維平面堆積方式I型II型行列對齊四球一空非最緊密排列行列相錯三球一空最緊密排列密置層非密置層二維平面堆積方式I型II型行列對齊四球一空非最緊密68三維空間堆積方式Ⅰ.簡單立方堆積三維空間堆積方式Ⅰ.簡單立方堆積69形成簡單立方晶胞,空間利用率較低52%,金屬釙(Po)采取這種堆積方式。形成簡單立方晶胞,空間利用率較低52%,金屬釙(Po)采取70這是非密置層另一種堆積方式,將上層金屬填入下層金屬原子形成的凹穴中,得到的是體心立方堆積。Na、K、Cr、Mo、W等屬于體心立方堆積。Ⅱ.體心立方堆積這是非密置層另一種堆積方式,將上層金屬填入下層金屬原子形成的71金屬鍵、金屬晶體(課件)72第一層:第一層:73123456

第二層:對第一層來講最緊密的堆積方式是將球對準1,3,5位。(或對準2,4,6位,其情形是一樣的)123456AB,關鍵是第三層,對第一、二層來說,第三層可以有兩種最緊密的堆積方式。123456第二層:對第一層來講74

上圖是此種六方堆積的前視圖ABABA

第一種:將第三層球對準第一層的球123456

于是每兩層形成一個周期,即ABAB堆積方式,形成六方堆積。

配位數(shù)12(同層6,上下層各3)Ⅲ.六方堆積鎂、鋅、鈦等屬于六方堆積

上圖是此種六方ABABA第一種:將75六方最密堆積分解圖六方最密堆積分解圖76

第三層的另一種排列方式,是將球對準第一層的2,4,6位,不同于AB兩層的位置,這是C層。123456123456123456第三層的另一種排列方式,是將球對準第一層的77123456此種立方緊密堆積的前視圖ABCAABC

第四層再排A,于是形成ABCABC三層一個周期。這種堆積方式可劃分出面心立方晶胞。

配位數(shù)12(同層6,上下層各3)Ⅳ.面心立方堆積金、銀、銅、鋁等屬于面心立方堆積

123456此種立方緊密堆積的前視圖ABCAABC78①簡單立方堆積配位數(shù)=6空間利用率=52.36%②體心立方堆積——體心立方晶胞配位數(shù)=8空間利用率=68.02%③六方堆積——六方晶胞配位數(shù)=12空間利用率=74.05%④面心立方堆積——面心立方晶胞配位數(shù)=12空間利用率=74.05%堆積方式及性質小結①簡單立方堆積配位數(shù)=6空間利用率=52.36%②792.晶胞中金屬原子數(shù)目的計算(平均值)2.晶胞中金屬原子數(shù)目的計算(平均值)80頂點占1/8棱上占1/4面心占1/2體心占1頂點占1/8棱上占1/4面心占1/2體心占1812.晶胞中微粒數(shù)的計算在六方體頂點的微粒為6個晶胞共有,在面心的為2個晶胞共有,在體內的微粒全屬于該晶胞。

微粒數(shù)為:12×1/6+2×1/2+3=6

在立方體頂點的微粒為8個晶胞共有,在面心的為2個晶胞共有。

微粒數(shù)為:8×1/8+6×1/2=4

在立方體頂點的微粒為8個晶胞共享,處于體心的金屬原子全部屬于該晶胞。

微粒數(shù)為:8×1/8+1=2長方體晶胞中不同位置的粒子對晶胞的貢獻:頂點----1/8棱----1/4面心----1/2體心----1(1)體心立方:(2)面心立方:(3)六方晶胞:2.晶胞中微粒數(shù)的計算在六方體頂點的微粒為6個晶胞共有,在面82合金(1)定義:把兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質叫做合金。例如,黃銅是銅和鋅的合金(含銅67%、鋅33%);青銅是銅和錫的合金(含銅78%、錫22%);鋼和生鐵是鐵與非金屬碳的合金。故合金可以認為是具有金屬特性的多種元素的混合物。合金(1)定義:把兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合83(2)

合金的特性

①合金的熔點比其成分中金屬

(低,高,介于兩種成分金屬的熔點之間;)②具有比各成分金屬更好的硬度、強度和機械加工性能。

低(2)合金的特性低841.右圖是鈉晶體的晶胞結構,則晶胞中的原子數(shù)是

.如某晶體是右圖六棱柱狀晶胞,則晶胞中的原子數(shù)是

.鈉晶體的晶胞練習8×1/8+1=212×1/6+2×1/2+3=61.右圖是鈉晶體的晶胞結構,鈉晶體的晶胞練習8852.最近發(fā)現(xiàn)一種由某金屬原子M和非金屬原子N構成的氣態(tài)團簇分子,如圖所示.頂角和面心的原子是M原子,棱的中心和體心的原子是N原子,它的化學式為()A.B.MNC.D.條件不夠,無法寫出化學式C練習2.最近發(fā)現(xiàn)一種由某金屬原子M和非金屬原子N構成的氣態(tài)團簇86練習A3.合金有許多特點,如鈉-鉀合金(含鉀50%~80%)為液體,而鈉鉀的單質均為固體,據(jù)此推測生鐵、純鐵、碳三種物質中,熔點最低的是()A.生鐵B.純鐵C.碳D.無法確定練習A3.合金有許多特點,如鈉-鉀合金(含鉀87

4、教學必須從學習者已有的經驗開始?!磐?/p>

5、構成我們學習最大障礙的是已知的東西,而不是未知的東西。——貝爾納

6、學習要注意到細處,不是粗枝大葉的,這樣可以逐步學習摸索,找到客觀規(guī)律?!焯亓?/p>

7、學習文學而懶于記誦是不成的,特別是詩。一個高中文科的學生,與其囫圇吞棗或走馬觀花地讀十部詩集,不如仔仔細細地背誦三百首詩?!熳郧?/p>

8、一般青年的任務,尤其是共產主義青年團及其他一切組織的任務,可以用一句話來表示,就是要學習?!袑?/p>

9、學習和研究好比爬梯子,要一步一步地往上爬,企圖一腳跨上四五步,平地登天,那就必須會摔跤了?!A羅庚

10、兒童的心靈是敏感的,它是為著接受一切好的東西而敞開的。如果教師誘導兒童學習好榜樣,鼓勵仿效一切好的行為,那末,兒童身上的所有缺點就會沒有痛苦和創(chuàng)傷地不覺得難受地逐漸消失?!K霍姆林斯基

11、學會學習的人

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