3.3.1金属晶体与离子晶体课件 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2（共29张ppt）

(课件网) 第三章 晶体结构与性质 第三节　金属晶体与离子晶体 第1课时　金属晶体与离子晶体 内容索引 学习目标 活动方案 课堂反馈 学 习 目 标 1. 知道金属键的含义，能用“电子气”理论解释金属晶体的一些物理性质。 2. 认识常见的离子晶体，知道离子晶体的一般性质。 活 动 方 案 1. 金属的下列用途说明了金属具有哪些物理性质？ 【答案】 延展性、导电性、可铸性、导热性。 活动一：用归纳的方法得出金属的物理性质 2. 根据下表提供的金属熔点数据，说说金属的熔点有何特点。 【答案】 有的很高、有的很低，相差很大。 金属 Na Al Ga W Hg 熔点/K 371 933 303 3 680 234 1. 金属(除汞外)常温下都是晶体，称为金属晶体，晶体内由金属原子间以金属键相结合。那金属键的本质是什么，阅读下列资料。 1900年德鲁德等人为解释金属的物理性质， 建立了“电子气理论”。该理论把金属键描述 为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 (如图所示)。金属键的本质是金属阳离子与“自由电子”之间的强相互作用。 活动二：学会用金属键理论解释金属的一些物理性质 (1) “电子气理论”中，认为金属晶体的构成粒子是什么？这些粒子是如何形成的？ 【答案】 金属离子、自由电子。金属的价电子受原子核束缚较弱，很容易从金属原子上“脱落”下来变成自由电子，同时金属原子变成金属离子。 (2) 金属键有无饱和性和方向性？ 【答案】 金属键无饱和性和方向性。 (3) 决定金属键强弱的主要因素有哪些？ 【答案】 金属原子和单位体积内自由电子的数目(金属离子半径大小和金属离子所带电荷的多少)。 2. 用金属键理论解释金属的下列物理性质(注意使用词语的准确性与简洁性)。 物理性质 解释 (1) 延展性 (2) 导电性 (3) 导热性 在外力作用下，金属晶体中的各原子层就会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，而且弥漫在金属原子间的电子气可以起到类似轴承中滚珠之间润滑剂的作用。 在外电场作用下，自由电子发生定向移动产生电流。电子气中的自由电子在热的作用下与金属原子频繁碰撞，故金属的电导率随温度升高而降低。 在热的作用下，自由电子能量升高，运动速率加快，与金属原子碰撞频率增加，把能量传递给金属离子。 1. 由阴、阳离子相互作用而形成的晶体是离子晶体。NaCl和CsCl两种晶体的晶胞模型如图所示。 活动三：认识几种典型离子晶体的晶体结构 (1) NaCl、CsCl晶体中阴、阳离子的配位数(距离最近的带异种电荷离子的个数)分别是多少？NaCl、CsCl晶胞中所含的阴、阳离子数分别是多少？ 【答案】 NaCl晶体中氯离子、钠离子的配位数均为6；CsCl晶体中氯离子、铯离子的配位数均为8。NaCl晶胞中所含的氯离子、钠离子数均为4；CsCl晶胞中所含的氯离子、铯离子数均为1。 (2) NaCl晶胞中与一个Cl－紧邻的Cl－有多少个？与一个Na＋紧邻的Na＋有多少个？CsCl晶胞中与一个Cl－紧邻的Cl－有多少个？与一个Cs＋紧邻的Cs＋有多少个？ 【答案】 12、12、6、6。 (3) 离子键有无方向性和饱和性？ 【答案】 离子键无方向性和饱和性。 2. ZnS和CaF2两种晶体的晶胞模型如下图所示。 (1) ZnS、CaF2晶体中阴、阳离子的配位数分别是多少？ZnS、CaF2晶胞中所含的阴、阳离子数分别是多少？ 【答案】 ZnS晶体中硫离子、锌离子的配位数均为4。CaF2晶体中钙离子和氟离子的配位数分别为8、4。ZnS晶胞中所含的锌离子、硫离子数目均为4。CaF2晶胞中所含钙离子和氟离子的数目分别为4、8。 (2) CaF2晶胞中，与一个Ca2＋紧邻的Ca2＋有多少个？ 【答案】 12。 3. 某些离子化合物的熔点数据如下表所示，据此你能得出哪些结论？ 化合物 熔点/℃ ... ...