3.3

金屬晶體與離子晶體3.3-1金屬晶體2學(xué)習(xí)目標1、了解金屬鍵的含義，2、能用金屬鍵理論解釋金屬的物理性質(zhì)1金屬鍵與金屬晶體（一）金屬鍵1.電子氣理論①金屬原子最外層電子脫落形成自由電子。2.金屬鍵(1)定義：金屬陽離子和自由電子之間的較強作用（靜電作用）(2)特征：無方向性與飽和性。③電子在整個金屬中自由移動。形成“電子氣”把金屬陽離子維系在一起。②金屬中存在粒子為：(3)強弱判斷：金屬離子所帶電荷越多、半徑越小，金屬鍵越強金屬陽離子與自由電子。3認識金屬的物理性質(zhì)金屬的下列用途說明了金屬具有

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的物理性質(zhì)。延展性導(dǎo)電性可鑄性導(dǎo)熱性3、物理特性與結(jié)構(gòu)的關(guān)系①導(dǎo)電性外加電場的條件下自由電子就會發(fā)生定向運動，因而形成電流而導(dǎo)電。②導(dǎo)熱性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延展性當金屬受到外力作用時，晶體中的各原子層就會發(fā)生相對滑動，但不會改變原來的排列方式，彌漫在金屬原子間的電子氣可以起到類似軸承中滾珠之間潤滑劑的作用。自由電子+金屬離子金屬原子位錯+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++④根據(jù)下表提供的金屬熔點數(shù)據(jù)，說明金屬的熔點特點是____________

。有的高、有的低，相差較大金屬NaAlGaWHg熔點/K37193330336802341.用“電子氣理論”解釋金屬晶體的下列性質(zhì)。(1)延展性深度思考提示當金屬受到外力作用時，晶體中的各原子層就會發(fā)生相對滑動，但排列方式不變，金屬離子與自由電子形成的金屬鍵沒有被破壞，所以金屬具有良好的延展性。(2)導(dǎo)電性提示在外加電場的作用下，金屬晶體中的自由電子做定向移動形成電流，呈現(xiàn)良好的導(dǎo)電性。(3)導(dǎo)熱性提示電子氣中的自由電子在熱的作用下與金屬原子碰撞，從而引起兩者能量的交換。2.影響金屬鍵強弱的因素有哪些？金屬鍵的強弱對物質(zhì)的性質(zhì)有哪些影響？提示金屬鍵的強弱與離子半徑、離子所帶電荷數(shù)有關(guān)。離子半徑越小，離子所帶的電荷數(shù)越多，則金屬鍵越強，金屬的熔點越高、硬度越大。3.比較鎂和鋁的熔點高低，并用原子結(jié)構(gòu)與金屬鍵理論加以解釋？提示鋁的熔點比鎂高。因為鋁的原子半徑小、價電子數(shù)多，金屬鍵強。1、金屬晶體：金屬單質(zhì)、金屬晶體2、金屬晶體中含有金屬陽離子、電子、但無陰離子3、金屬晶體導(dǎo)電原因與電解質(zhì)溶液不同。4、微粒間作用力：金屬鍵

組成粒子：金屬陽離子和自由電子5、影響金屬鍵強弱的影響因素：一般情況下，金屬晶體熔點由金屬鍵強弱決定：

金屬陽離子半徑越小，所帶電荷越多，自由電子越多，金屬鍵越強，熔點就相應(yīng)越高，硬度也越大。注

意：晶體類型電解質(zhì)金屬晶體導(dǎo)電時的狀態(tài)導(dǎo)電粒子導(dǎo)電時發(fā)生的變化導(dǎo)電能力隨溫度的變化水溶液或熔融狀態(tài)下晶體狀態(tài)自由移動的離子自由電子電解質(zhì)在熔化狀態(tài)或溶于水能導(dǎo)電與金屬導(dǎo)電的異同化學(xué)變化物理變化增強減弱1、已知堿金屬元素的熔沸點隨原子序數(shù)增大而遞減，試用金屬鍵理論加以解釋。同主族元素價電子數(shù)相同（陽離子所帶電荷數(shù)相同），從上到下，原子（離子）半徑依次增大，則單質(zhì)中所形成金屬鍵依次減弱，故堿金屬元素的熔沸點隨原子序數(shù)的增大而遞減。新思想在線2、試判斷鈉、鎂、鋁三種金屬熔沸點和硬度的大小?

同周期元素，從左到右，價電子數(shù)依次增大，原子（離子）半徑依次減弱，則單質(zhì)中所形成金屬鍵依次增強，故鈉、鎂、鋁三種金屬熔沸點和硬度的大小順序是：鈉＜鎂＜鋁。3當堂訓(xùn)練1.下列有關(guān)金屬鍵的敘述錯誤的是A.金屬鍵沒有飽和性和方向性B.金屬鍵是金屬陽離子和自由電子間的強烈的靜電吸引作用C.自由電子屬于整塊金屬D.金屬的物理性質(zhì)和金屬固體的形成都與金屬鍵有關(guān)√2.“神九”載人飛船上使用了鋰鎂合金和鋰鋁合金等合金材料，下列有關(guān)敘述不正確的是A.飛船使用的合金材料，一般具有質(zhì)量輕、強度高的特點B.鋰鋁合金中鋁、鋰的金屬性不如鈉強C.鋰鎂合金和鋰鋁合金性質(zhì)相當穩(wěn)定，不會與酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D.鋰鎂合金是一種具有金屬特性的物質(zhì)，易導(dǎo)熱、導(dǎo)電√3.石墨烯是從石墨材料中剝離出來的由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。其結(jié)構(gòu)如圖：下列有關(guān)說法正確的是A.石墨烯中碳原子的雜化方

式為sp3雜化B.石墨烯中平均每個六元碳

環(huán)含有3個碳原子C.從石墨中剝離石墨烯需要破壞化學(xué)鍵D.石墨烯具有導(dǎo)電性√返回4.下列關(guān)于金屬鍵的敘述不正確的是A.金屬鍵是金屬陽離子和自由電子這兩種帶異性電荷的微粒間的強烈相

互作用，其實質(zhì)與離子鍵類似，也是一種電性作用B.金屬鍵可以看作是許多原子共用許多電子所形成的強烈的相互作用，

所以與共價鍵類似，也有方向性和飽和性C.金屬鍵是帶異性電荷的金屬陽離子和自由電子間的相互作用，故金屬

鍵無飽和性和方向性D.構(gòu)成金屬鍵的自由電子在整個金屬內(nèi)部的三維空間中做自由運動√11.回答下列問題：(1)根據(jù)下列敘述，判斷一定為金屬晶體的是_____(填字母，下同)。A.由分子間作用力形成，熔點很低B.由共價鍵結(jié)合形成網(wǎng)狀晶體，熔點很高C.固體有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性解析A項屬于分子晶體；B項屬于原子晶體；而C項是金屬的通性。C綜合強化返回(2)下列有關(guān)金屬晶體的敘述正確的是________。A.常溫下，金屬單質(zhì)都以金屬晶體形式存在B.鈣的熔、沸點高于鉀C.金屬具有良好的導(dǎo)熱性能，是因為自由電子在受熱后，加快了運動速

率，自由電子通過與金屬原子發(fā)生碰撞，傳遞了能量D.金屬具有良好的導(dǎo)電性，是因為在金屬