3.3.1金属晶体 课件 (共24张PPT)2024-2025学年人教版（2019）高中化学选择性必修二

(课件网) 3.3.1 金属晶体 核心素养目标 宏观辨识与微观探析 学生能够从宏观角度认识金属晶体的共性，如金属光泽、导电性、导热性和延展性等。并能深入到微观层面，理解金属晶体中金属阳离子与自由电子通过金属键相互作用形成的独特结构，建立起宏观性质与微观结构之间的紧密联系。 证据推理与模型认知 基于金属晶体的实验数据、物理性质表现以及相关的理论知识等证据，推理出金属晶体的结构特点与性质规律。 科学态度与社会责任 认识到金属晶体在现代社会各个领域的广泛应用，如金属材料在建筑、航空航天、电子等行业的重要作用。培养学生严谨的科学态度，在研究金属晶体的过程中尊重实验事实和数据。 学习重难点 重点 1.金属晶体的概念和结构特点。 2.金属晶体的性质及其与结构的关系。 难点 1.金属晶体结构模型的理解与应用。 2.金属键的本质及对金属晶体性质的影响机制。 课前导入 我们每天都会接触到各种各样的金属制品，你们有没有想过为什么金属可以用来制作电线，能够导电？ 为什么铁锅可以用来炒菜，具有良好的导热性？ 还有金银首饰为什么会有璀璨的光泽呢？ 金属键 PART 01 1.金属键 通过前面对于分子晶体与离子晶体的学习，我们可以总结研究晶体的一般思路为 构成的微粒 微粒间相互作用 晶体类型 物质的类型 ？ 金属原子 金属晶体 导电、导热 、延展性等 金属原子之间的相互作用究竟是什么呢？ 1.金属键 通过视频我们不难发现： 金属晶体是由金属原子构成的，它们的结构就好像很多硬球一层一层很紧密地堆积，每一个金属原子的周围有较多相同的原子围绕着。同时构成金属原子的微粒有金属阳离子和“到处乱窜”的电子。在金属晶体中，原子之间以金属键相互结合。 1.金属键 描述金属键本质的最简单理论是“电子气理论” 由于金属原子的最外层电子数较少，容易失去电子成为金属离子，金属脱落下来的价电子几乎均匀分布在整个晶体中，像遍布整块金属的“电子气”，从而把所有金属原子维系在一起。这些电子又称为自由电子。 1.金属键 金属键的强度差别很大，例如金属钠的熔点较低、硬度较小，而钨是熔点最高的金属，铬是硬度最大的金属。 不同的金属其构成原子不同，原子间所形成的金属键强弱不同，故物质的物理性质差别很大。 影响金属键强弱的因素 金属元素的原子半径 金属原子价层电子数 一般而言，金属元素的原子半径越小，金属键越强 一般而言，金属原子的价层电子数越多，金属键越强 金属晶体 PART 02 1.金属晶体 定义：金属原子之间通过金属键相互结合形成的晶体，叫做金属晶体。 特点： ①构成金属晶体的微粒是金属阳离子和自由电子； ②金属晶体中金属阳离子被自由电子所包围； ③金属晶体中，不存在单个分子。 包括金属单质或合金的晶体（晶体锗、灰锡除外） 与共价晶体一样，是一种“巨分子”。 物理性质： ①金属晶体的熔、沸点的高低和硬度的大小与金属键的强弱有关。金属键越强，金属晶体的熔、沸点越高，硬度越大。 2.金属晶体的性质 金属晶体的熔沸点规律： ①同周期的主族金属元素，从左到右，金属原子的半径逐渐减小，价层电子数逐渐增加，所以金属键逐渐增强，金属晶体的熔、沸点逐渐升高； ②同主族的金属元素，从上到下，金属原子的价层电子数相同，原子半径逐渐增大，所以金属键逐渐减弱，金属晶体的熔、沸点逐渐降低； 对比锂、钠、镁、铝、钾的原子结构和熔沸点的数据，晶体的熔沸点与哪些因素有关？ 晶体 离子半径/pm 电荷数 熔点/℃ 沸点/℃ Li 76 1 180 1340 Na 102 1 97.72 883 Mg 72 2 651 1107 Al 53.5 3 660 2324 K 138 1 63.65 759 3.用电子气理论解释金属材料的有关性质 通性一：金属的导电性以及金属的电阻随温度升高而增大 ... ...