1-2課時微專題：金屬晶體、離子晶體微困點突破2026屆高三化學一輪復習（物質結構與性質）——微困點突破7除汞外，金屬在常溫下都是晶體，金屬原子如何緊密地堆積在一起的？鐵銅金鈦鉑汞金屬鍵任務1：金屬鍵與金屬晶體

思考與討論1：

根據金屬在周期表中的位置，分析金屬元素原子結構特點？金屬固體是晶體，是以共價鍵結合形成的原子晶體嗎？任務1：金屬鍵與金屬晶體

金屬脫落下來的價電子幾乎均勻分布整個晶體中，像遍布整塊金屬的“電子氣”，被所有原子所共有，把所有金屬原子維系在一起。電子氣理論1.金屬鍵：金屬陽離子與自由電子間強烈的相互作用任務1：金屬鍵與金屬晶體

思考與討論2：

晶體中有陽離子是否一定有陰離子？共價鍵具有方向性和飽和性，金屬鍵有方向性和飽和性嗎？

2.金屬鍵的特征①自由電子不是專屬于某個特定的金屬陽離子，而是在整塊固態(tài)金屬中自由移動。②金屬鍵既沒有方向性，也沒有飽和性。③金屬鍵的成鍵粒子是

和__________。金屬陽離子自由電子金屬晶體與共價晶體一樣是一種“巨分子”任務1：金屬鍵與金屬晶體

思考與討論2：

晶體中有陽離子是否一定有陰離子？共價鍵具有方向性和飽和性，金屬鍵有方向性和飽和性嗎？

2.金屬鍵的特征④影響因素：原子半徑、價電子數一般而言，r金屬原子越小，金屬鍵越強；價電子數越多，金屬鍵越強。⑤對物質性質的影響：金屬鍵強弱不同，所以金屬的性質差異很大。如鈉熔點較低、硬度較小，而鎢熔點最高、鉻硬度最大。任務1：金屬鍵與金屬晶體(1)概念：金屬(除汞外)在常溫下都是晶體，稱其為金屬晶體。結構像很多硬球緊密堆積，原子間以金屬鍵相互結合。(2)用電子氣理論解釋金屬的性質2．金屬晶體任務1：金屬鍵與金屬晶體延展性：受外力各原子層相對滑動，但排列方式不變（不破壞金屬鍵），電子氣起潤滑劑作用。導電性：電子氣中的自由電子在電場中定向移動，電導率隨溫度升高而降低。導熱性：電子氣中的自由電子在熱作用下與原子頻繁碰撞，引起兩者能量交換。2．金屬晶體運用電子氣理論解析金屬電導率隨溫度升高而降低的原因。(2)用電子氣理論解釋金屬的性質電子氣中的自由電子在熱作用下與原子頻繁碰撞。金屬鍵金屬的物理性質決定原子半徑價電子數原子半徑越小，價電子數越多，金屬鍵越強，反之，金屬鍵越弱延展性導電性導熱性金屬光澤......金屬鍵越強，金屬的熔沸點越高，硬度越大熔沸點【歸納】1.金屬鍵①.定義：金屬原子之間通過金屬鍵相互結合形成的晶體。②.組成粒子：金屬陽離子和自由電子。③.微粒間的作用力：金屬鍵2、金屬晶體⑤.在金屬晶體中，不存在單個分子或原子，【歸納】→金屬晶體與共價晶體一樣是一種“巨分子”④.金屬單質或合金(晶體鍺、灰錫除外)均屬于金屬晶體。金屬材料形成合金以后性能會發(fā)生改變？提示：當向金屬晶體中摻入不同的金屬或非金屬原子(形成合金)時，就像在滾珠之間摻入了細小而堅硬的沙土或碎石一樣，會使這種金屬的延展性(變差)、熔點(變低)、硬度(增大)等發(fā)生改變。[拓展提升]鋼14K金拓展：金屬晶體的堆積方式由于金屬鍵沒有飽和性和方向性，因此金屬原子盡可能采取最緊密的堆積方式，使得金屬晶體結構最穩(wěn)定，能量最低。拓展：金屬晶體的堆積方式體心立方密堆積簡單立方堆積典型代表Po，配位數為6，空間利用率52%典型代表Cu、Ag、Au，配位數為12，空間利用率74%典型代表Na、K、Fe，配位數為8，空間利用率68%典型代表Mg、Zn、Ti，配位數為12，空間利用率74%面心立方最密堆積六方最密堆積任務2：離子晶體(1)定義：由陽離子和陰離子相互作用形成的晶體。(2)成鍵粒子：陰、陽離子，有的還存在電中性分子(如H2O、NH3等)。

如CaCO3、K2SO4、(NH4)2SO4、CuSO4·5H2O、Cu(NH3)4SO4·H2O等。(3)相互作用：離子鍵，可能含共價鍵，甚至存在氫鍵(4)物理性質：

硬度較大，難壓縮；熔點和沸點較高；

固體不導電，熔融狀態(tài)或水溶液中能導電。離子晶體無單個分子存在；如NaCl不表示分子式離子晶體的熔點是否都較高？分析下表中的數據，能得出什么結論？離子鍵的強弱離子半徑陰、陽離子的電荷數離子晶體的性質探究任務2：離子晶體典型離子晶體(1)NaCl晶體每個Na＋周圍距離最近的Cl－有

個；每個Cl－周圍距離最近的Na＋有

個；晶體的化學式為

。正八面體66NaCl正八面體

①每個Na＋(Cl－)周圍距離相等且最近的Na＋(Cl－)是

個。②每個晶胞中實際擁有的Na＋數是

，Cl－數是

。1244任務2：離子晶體典型離子晶體(2)CsCl晶體每個Cs＋周圍距離最近的Cl－有

個；每個Cl－周圍距離最近的Cs＋有

個；晶體的化學式為

。88正六面體CsCl上下、左右、前后①每個晶胞中實際擁有的Cs＋有1個，Cl－有1個。②每個Cs＋(Cl－)周圍距離最近的Cs＋(Cl－)有

個，構成

。6正八面體自我測試1.如圖為NaCl和CsCl的晶體結構，下列說法錯誤的是A.NaCl和CsCl都屬于AB型的離子晶體B.NaCl和CsCl晶體中陰、陽離子個數比不同C.CsCl晶體中每個Cl－周圍緊鄰8個Cs＋D.NaCl和CsCl晶體中陰、陽離子的半徑比不同√能力拓展CuSO4?5H2O提示：如CuSO4?5H2O中還存在共價鍵、分子間作用力，有些還有氫鍵等，但主體是離子鍵。思考：離子晶體只存在離子鍵作用力嗎？試舉例說明→以上討論了NaCl、CsCl、CaF2、ZnS四種離子晶體.能力拓展→實際上，大量離子晶體的陰離子或陽離子不是單原子離子，

有的還存在電中性分子(如H2O、NH3等)?！w中也存在范德華力，只是當能量份額很低時不提及。然而，貫穿整個晶體的主要作用力仍是陰、陽離子之間的作用力。例如:CaCO3、K2SO4、(NH4)2SO4、CuSO4·5H2O、Cu(NH3)4SO4·H2O等，在這些離子晶體中還存在共價鍵、氫鍵等。離子晶體①陰、陽離子(單原子或多原子)②電中性分子構成微粒離子鍵共價鍵氫鍵范德華力作用力總結概括知識拓展晶格能氣態(tài)離子形成1mol離子晶體釋放的能量，通常取正值，單位：kJ·mol－1。①離子所帶電荷數：離子所帶電荷數越多，晶格能越大。②離子的半徑：離子的半徑越小，晶格能越大。(3)影響因素(2)意義：晶格能越大，表示離子鍵越強，離子晶體越穩(wěn)定，熔、沸點越高。(1)定義判斷下列物質晶體類型？分子晶體

離子晶體共價晶體金屬晶體干冰藍礬金剛石純銅石墨根據構成微粒和性質不同?純粹的典型晶體是不多的，大多數晶體是四類典型晶體間的過渡晶體1．過渡晶體

幾種氧化物中，化學鍵中離子鍵成分的百分數：氧化物Na2OMgOAl2O3SiO2離子鍵的百分數/%62504133晶體中化學鍵既不是純粹的離子鍵，也不是純粹的共價鍵；這些晶體是離子晶體與共價晶體之間的過渡晶體。性質上偏向離子晶體的，通常當作離子晶體，如Na2O——離子晶體；同理Al2O3、SiO2——共價晶體。(依據電負性的差值計算)任務3：過渡晶體與混合型晶體任務3：過渡晶體與混合型晶體2．混合型晶體——以石墨為例(1)石墨晶體的層狀結構：(2)結構特點：①層內碳原子采取sp2雜化；以共價鍵相結合形成平面六元并環(huán)結構；所有p軌道中的電子可在整個碳原子平面中運動。②層與層之間以范德華力相結合。任務3：過渡晶體與混合型晶體2．混合型晶體——以石墨為例(1)石墨晶體的層狀結構：(2)結構特點：①層內碳原子采取sp2雜化；以共價鍵相結合形成平面六元并環(huán)結構；所有p軌道中的電子可在整個碳原子平面中運動。②層與層之間以范德華力相結合。(3)晶體類型：混合型晶體……具有共價晶體性質……具有金屬晶體性質……具有分子晶體性質任務3：過渡晶體與混合型晶體(4)物理性質：

熔點高、易導電、質軟易滑動。石墨坩堝石墨電極石墨乳潤滑劑2．混合型晶體——以石墨為例任務3：過渡晶體與混合型晶體3．石墨與金剛石的比較

金剛石石墨晶體類型共價晶體混合型晶體晶體形狀正四面體空間網狀正六邊形平面層狀微粒間作用力共價鍵共價鍵、范德華力最小環(huán)和碳原子數6元環(huán)、不共面6元環(huán)、共平面任務3：過渡晶體與混合型晶體3．石墨與金剛石的比較

金剛石石墨C的雜化及每個C形成的共價鍵數sp3，4sp2，3鍵角109°28′120°每個環(huán)上共價鍵數每個環(huán)上碳原子數兩者關系同素異形體金屬晶體的常見堆積方式(1)在二維空間中排列的兩種方式a：非密置層b：密置層知識拓展知識拓展金屬晶體的常見堆積方式(2)在三維空間里的3種常見堆積方式(圖中不同顏色的小球都代表同種原子)簡單立方堆積釙體心立方堆積鈉、鉀、鉻、鉬、鎢等面心立方堆積金、銀、銅、鉛等形成離子液體的陰、陽離子半徑