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课件网) 第1课时 金属晶体与离子晶体 目 标 素 养 1.借助离子晶体、金属晶体等模型认识晶体的结构特点。发展证据推理与模型认知的化学学科核心素养。 2.知道介于典型晶体之间的过渡晶体及混合型晶体是普遍存在的。发展宏观辨识与微观探析的化学学科核心素养。 知 识 概 览 一、金属键与金属晶体 1.金属键。 (1)成键粒子: 金属阳离子 和 自由电子 。 (2)存在于 金属单质或合金 中。 (3)成键本质———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”,被所有原子共用,从而把 所有的金属原子 维系在一起。 (4)金属键的特征: 金属键无方向性和饱和性,属于广域的化学键。金属晶体里的自由电子不专属于某几个特定的金属原子,而是几乎均匀地分布在整个晶体里,把所有金属原子维系在一起。 2.金属晶体。 (1)金属(除汞外)在常温下都是晶体,称其为金属晶体。 (2)用电子气理论解释金属的物理性质: 微解读 合金属于金属晶体,由于合金元素的种类与含量不同,合金的结构和性能与主要成分纯金属相比有明显差异。当两种金属元素的电负性、原子半径、化学性质相差不大时,形成的合金具有更大的强度和硬度;当两种金属元素的电负性或原子半径相差较大时,形成的合金通常具有较高的熔点和较低的塑性、韧性;若金属晶体中渗入原子半径较小的B、C、N等,则形成的合金因形成共价键而具有很高的硬度。 微判断 (1)常温下,金属单质都以金属晶体的形式存在。( ) (2)金属晶体中,金属阳离子与自由电子之间的强烈作用,在一定外力作用下,不因形变而消失。( ) (3)同主族金属元素自上而下,金属单质的熔点逐渐降低,体现金属键逐渐减弱。( ) × √ √ 微训练1 1.下列有关金属键的叙述中错误的是( )。 A.金属键没有饱和性和方向性 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.金属键中的自由电子属于整块金属 D.金属的性质和金属固体的形成都与金属键有关 答案:B 解析: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,故金属键无饱和性和方向性;金属键是金属阳离子和自由电子之间的强烈作用,既包括金属阳离子与自由电子之间的静电吸引作用,也存在金属阳离子之间及自由电子之间的静电排斥作用;金属键中的自由电子属于整块金属;金属的性质及金属固体的形成都与金属键的强弱有关。 2.在金属晶体中,如果金属原子的价层电子数越多,原子半径越小,自由电子与金属阳离子间的作用力越大,金属的熔、沸点越高。由此判断下列各组金属熔、沸点高低顺序,其中正确的是( )。 A.Mg>Al>Ca B.Al>Na>Li C.Al>Mg>Ca D.Mg>Ba>Al 答案:C 二、离子晶体 1.结构特点。 (1)构成粒子: 阳离子 、阴离子 。 (2)作用力: 离子键 。 (3)离子晶体中,一个离子周围最邻近的异电性离子的数目,叫做离子的配位数。 微解读大量离子晶体的阴离子或阳离子不是单原子离子,有的还存在电中性分子,如[Cu(NH3)4]SO4·H2O;离子晶体中不仅有离子键,还可能存在共价键、氢键等。 微思考1怎样判断一种晶体是离子晶体还是分子晶体 提示:最基本的判断依据是构成晶体的微粒及微粒间的作用,另外还可从物质的类别、熔融态能否导电等方面进行判断。 2.常见的离子晶体。 3.物理性质。 (1)硬度 较大 ,难于压缩。 (2)通常,熔点和沸点 较高 。 (3)固体不导电,但在 熔融状态或水溶液 时能导电。 4.离子液体。 (1)定义:在室温或稍高于室温时呈液态的离子化合物。 (2)组成:大多数离子液体含有体积很大的阴、阳离子。 (3)性质与用途:离子液体 难 挥发,可用作 溶剂 、原电池的电解质、有机合成的催化剂等。 微思考2熔融态的NaCl、KNO3等 ... ...
