专题三 微粒间作用力和物质性质 第一单元 金属键 金属晶体.ppt

1.三维空间模型常见的四种结构 要点三 | 堆积模型与晶胞 堆积 模型 命 名 表示 符号 类 型 晶胞 每个晶 胞所含 原子数 采纳这种堆积 的典型金属　 配 位 数 空间 利用 率　 非 密 置 层 简单立 方堆积 — — — 1 Po 6 52% 体心立 方堆积 钾 型 — A2 2 Na、K、 Fe、Li、 Ba、W 8 68% 密 置 层 六方 堆积 镁 型 … ABAB A3 2 Mg、Zn、 Ti　 12 74% 面心立 　方堆积　 铜 型 …AB CABC … A1 4 Cu、Ag、 Au、Ca Al、Pt 12 74% 晶胞绝不是孤立的几何体，它的上、下、左、右的位置都有完全等同的晶胞与之相邻，把一个晶胞平移到另一个晶胞的位置，不会察觉到是否移动，这就决定晶胞的8个顶点、平行的面以及平行的棱一定是完全等同的。 2.晶胞的特点 晶胞是晶体中的最小重复单位，对于立方体型的晶胞，在求晶胞中粒子个数比时： 3.晶胞中微粒个数的计算 金晶体的最小重复单元（也称晶胞）是面心立方体，即在立方体的8个顶点各有一个金原子，各个面的中心有一个金原子，每个金原子被相邻的晶胞所共有。金原子的直径为d，用NA表示阿伏加德罗常数，M表示金的摩尔质量。 【例3】? （1）金晶体每个晶胞中含有　　　　个金原子。 （2）欲计算一个晶胞的体积，除假定金原子是刚性小球外，还应假定　　　　　　。 （3）一个晶胞的体积是　　　　。 （4）金晶体的密度是　　　　。 已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示，则下面表示该化合物的化学式正确的是 （　　）。 【体验3】? A.ZXY3 B.ZX2Y6 C.ZX4Y8 D.ZX8Y12 单击此处进入 活页规范训练 自主探究 精要解读 活页规范训练 第一单元 金属键 金属晶体 提示 原子的最外层电子数一般不超过3个。 提示 有金属光泽、有良好的导热性、导电性和延展性。 1.金属元素的原子有哪些结构特征？ 2.金属单质有哪些物理通性？ 理解金属键的实质，知道影响金属键强弱的因素，并能用金属键解释金属的某些特征性质。 了解晶体、晶胞的概念，认识金属晶体中微粒间的堆积方式，能从晶胞的角度认识晶体的内部结构。 1. 2. 金属原子的价电子排布一般为______或_______________，金属原子的部分或全部外围电子受原子核的束缚比较___，在金属晶体内部，它们可以从原子上___________，形成_______________。金属原子失去部分或全部外围电子形成的_________与_________之间有着强烈的相互作用，化学上把这种__________与_________之间的_______________称为金属键。 笃学一　金属键与金属特性 1. ns1～2 (n－1)d1～10ns1～2 “脱落”下来 自由流动的电子 金属离子 自由电子 金属离子 强烈的相互作用 弱 自由电子 金属元素原子半径_____，单位体积内自由移动电子数目越___，金属键越强。 金属硬度的大小，熔沸点的高低与金属键的强弱有关。金属键越强，金属晶体的熔沸点越___，硬度越___。 2．金属键成键微粒：金属阳离子和自由电子。 3．成键条件：金属单质或合金。 4．影响金属键强弱的因素 5．金属键的强弱对金属单质物理性质的影响 越小 多 高 大 答案　(1)导电性：在金属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由电子的运动没有固定的方向性。但是，在外加电场的作用下，自由电子就会发生定向移动而形成电流，故金属易导电。不同的金属其导电能力不同，导电性最好的三种金属依次是银、铜、金。 (2)导热性：自由电子在运动时与金属离子相互碰撞，在碰撞过程中发生能量交换。当金属的某一部分受热时，该区域里自由电子的能量增加，运动速率加快，自由电子与金属离子(或金属原子)的碰撞频率增加，自由电子把能量传给金属离子(或金属原子)。金属的导热性就是通过自由电子的运动将能量从温度高的区域传递到温度低的区域，最后使整块金属的温度趋于一致。 6．金属具有导电性、导热性及延展性的原因？ (3)金属之所以具有延展性是因为：当金属受到外力时，晶体中的各原子层就会发生相对滑动，由于金属离子与自由电子之间的相互作用没有方向性，受到外力后相互作用没有被破坏，故金属只发生形变而不断裂，使金属具有良好的延展性。 答案　金属晶体熔沸点高低与金属晶体内金属键的强弱有关，一般来说，金属的自由电子数越多，原子半径越小，金属键越强，形成金属晶体熔沸点越高。因此，同周期的金属单质，从左至右熔沸点升高(如Na、Mg、Al)，同主族金属单质，从上到下熔沸点降低(如碱金属)