331金属晶体

高二化学（选修3）第三章第三节金属晶体TiTi金属样品1、金属共同的物理性质容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。金属为什么具有这些共同性质呢?2、金属的结构金属原子依靠什么结合在一起形成晶体？（1）定义：金属阳离子和自由电子之间的静电作用。（2）成键微粒:金属阳离子和自由电子（3）键的存在:金属单质和合金中（4）成键特点:无饱和性和方向性（5）键的本质:电子气理论金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子所共用，从而把所有的金属原子维系在一起。（6）键的强弱:金属阳离子半径；所带电荷数目阳离子所带电荷越多、半径越小－－金属键越强，熔沸点越高㈠、金属键1、定义：通过金属键作用形成的单质晶体常温下，绝大多数金属单质和合金都是金属晶体，但汞除外，因汞在常温下呈液态。金属晶体的熔沸点差别较大。2、熔化时破坏的作用力：金属阳离子半径越小，所带电荷数越多，金属键越强，熔沸点越高，硬度越大。㈡、金属晶体：金属键（差别很大）3、组成粒子：金属阳离子和自由电子金属离子和自由电子之间的较强作用——金属键“有阳离子而无阴离子”是金属独有的特性。4、作用力：金属单质中不存在单个分子或原子。【讨论1】金属为什么易导电？在金属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由电子的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条件下自由电子就会发生定向运动，因而形成电流，所以金属容易导电。5、金属晶体的结构与金属性质的内在联系⑴、金属晶体结构与金属导电性的关系导电物质离子晶体金属晶体导电时的状态导电粒子升温时导电能力水溶液或熔融态固态或液态阴离子和阳离子自由电子增强减弱比较离子体导电与金属晶体导电的区别：【讨论2】金属为什么易导热？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。当金属某部分受热时，那个区域里的自由电子能量增加，运动速度加快，通过碰撞，把能量传给金属离子。金属容易导热，是由于自由电子运动时与金属离子碰撞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。⑵、金属晶体结构与金属导热性的关系【讨论3】金属为什么具有较好的延展性？原子晶体受外力作用时，原子间的位移必然导致共价键的断裂，因而难以锻压成型，无延展性。而金属晶体中由于金属离子与自由电子间的相互作用没有方向性，各原子层之间发生相对滑动以后，仍可保持这种相互作用，因而即使在外力作用下，发生形变也不易断裂。⑶、金属晶体结构与金属延展性的关系金属的延展性自由电子金属离子外力⑷、金属晶体结构具有金属光泽和颜色•由于自由电子可吸收所有频率的光，然后很快释放出各种频率的光，因此绝大多数金属具有银白色或钢灰色光泽。而某些金属（如铜、金、铯、铅等）由于较易吸收某些频率的光而呈现较为特殊的颜色。•当金属成粉末状时，金属晶体的晶面取向杂乱、晶格排列不规则，吸收可见光后辐射不出去，所以成黑色。导热性－－电子气中的自由电子运动与金属离子碰撞把能量从高温区传到低温区导电性－－外电场下，电子气中的自由电子在金属内部定向移动形成电流延展性－－金属原子层间的相对滑动，而金属离子和自由电子之间的较强作用（金属键）仍然存在总结：6、金属晶体熔点变化规律⑴金属晶体熔点变化较大与金属晶体紧密堆积方式、金属阳离子与自由电子之间的金属键的强弱有密切关系．⑵一般情况下，金属晶体熔点由金属键强弱决定：金属阳离子半径越小，所带电荷数越多，自由电子越多，金属键越强，熔点就相应越高，硬度也越大。同周期：从左到右依次升高NaMgAl同主族：从上到下依次降低LiNaKRbCs﹥﹥﹥﹥﹤﹤（3）合金的熔、沸点一般比其各成分金属的熔、沸点低资料金属之最熔点最低的金属是--------汞熔点最高的金属是--------钨密度最小的金属是--------锂密度最大的金属是--------锇硬度最小的金属是--------铯硬度最大的金属是--------铬最活泼的金属是----------铯最稳定的金属是----------金延性最好的金属是--------铂展性最好的金属是--------金1.金属晶体的形成是因为晶体中存在（）A.金属离子间的相互作用B．金属原子间的相互作用C.金属离子与自由电子间的相互作用D.金属原子与自由电子间的相互作用2.金属能导电的原因是（）A.金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动D．金属晶体在外加电场作用下可失去电子练习CB3.下列叙述正确的是（）A.任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子B.原子晶体中只含有共价键C.离子化合物中只含有离子键，不含有共价键D．分子晶体中只存在分子间作用力，不含有其他化学键BB4.下列有关金属键的叙述错误的是()A.金属键没有方向性B.金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用C.金属键中的电子属于整块金属D.金属的性质和金属固体的形成都与金属键有关5.下列有关金属元素特性的叙述正确的是（）A.金属原子只有还原性,金属离子只有氧化性B.金属元素在化合物中一定显正化合价C.金属元素在不同化合物中化合价均不相同D.金属元素的单质在常温下均为晶体B6.金属的下列性质与金属键无关的是()A.金属不透明并具有金属光泽B.金属易导电、传热C.金属具有较强的还原性D.金属具有延展性C7.能正确描述金属通性的是()A.易导电、导热B.具有高的熔点C.有延展性D.具有强还原性AC8.下列生活中的问题，不能用金属键知识解释的是（）A.用铁制品做炊具B.用金属铝制成导线C.用铂金做首饰D.铁易生锈D9.金属键的强弱与金属价电子数的多少有关，价电子数越多金属键越强；与金属阳离子的半径大小也有关，金属阳离子的半径越大，金属键越弱。据此判断下列金属熔点逐渐升高的是A.LiNaKB.NaMgAlC.LiBeMgD.LiNaMgB一种结晶形碳，有天然出产的矿物。铁黑色至深钢灰色。质软具滑腻感，可沾污手指成灰黑色。有金属光泽。六方晶系，成叶片状、鳞片状和致密块状。密度2.25g/cm3，化学性质不活泼。具有耐腐蚀性，在空气或氧气中强热可以燃烧生成二氧化碳。石墨可用作润滑剂，并用于制造坩锅、电极、铅笔芯等。知识拓展－石墨石墨过渡（混合）晶体易导电？（1）石墨中C原子以sp2杂化；（2）石墨晶体中最小环为六元环，含有C2个，C-C键为3；键角120°（3）石墨分层，层间为范德华力，硬度小，可导电；（4）石墨中r（C-C）比金刚石中r（C-C）短。石墨属于混合型晶体各层之间是范德华力结合，容易滑动，所以石墨很软。石墨中r（C-C）比金刚石中r（C-C）短（大π键）熔点（℃）沸点（℃）石墨36524827金刚石35504827石墨1、石墨为什么很软？2、石墨的熔沸点为什么很高（高于金刚石）？3、石墨属于哪类晶体？为什么？石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，容易滑动，所以石墨很软。石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存在很强的共价键（大π键），故熔沸点很高。石墨为混合键型晶体。例、如右图所示，在石墨晶体的层状结构中，每一个最小的碳环完全拥有碳原子数为___，每个C完全拥有C－C数为___石墨中C－C夹角为120☉，C－C键长为1.42×10－10m层间距3.35×10－10m23∕21.石墨晶体是层状结构，在每一层内；每一个碳原于都跟其他3个碳原子相结合，如图是其晶体结构的俯视图，则图中7个六元环完全占有的碳原子数是()A.10个B.18个C.24个D.14个D【巩固练习】