高二化學(xué)（人教版）選擇性必修第2冊 第三章 第三節(jié) 第一課時 金屬晶體-教學(xué)課件、教案、學(xué)案、作業(yè)

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第三章 第三節(jié) 第1課時 《金屬晶體》人教版 選擇性必修2金屬共同的物理性質(zhì)有哪些？金屬為什么具有這些性質(zhì)？結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定構(gòu)成微粒相互作用晶體類型（1）金屬晶體的構(gòu)成微粒是什么？金屬鍵：金屬陽離子和自由電子之間強(qiáng)烈的相互作用。（2）金屬內(nèi)部微粒之間是怎樣相互作用的？金屬陽離子、電子金屬鍵金屬晶體一、金屬鍵與金屬晶體金屬晶體：金屬陽離子和自由電子通過金屬鍵形成的晶體。 從金屬原子上“脫落”下來的價電子形成遍布整塊晶體的“電子氣”，被所有原子所共用，從而把所有的金屬原子維系在一起。金屬原子則“浸泡”在“電子氣”的“海洋”之中。一、金屬鍵與金屬晶體++++++++++++++++（1）金屬鍵是否像共價鍵一樣，具有方向性和飽和性？金屬鍵無方向性和飽和性（2）哪些類物質(zhì)中含有金屬鍵？金屬和合金一、金屬鍵與金屬晶體金屬鍵越強(qiáng)、金屬的熔沸點(diǎn)越高，硬度越大。結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定金屬陽離子自由電子導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性金屬鍵金屬晶體金屬光澤結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，如何應(yīng)用電子氣理論，解釋金屬的性質(zhì)？二、解釋金屬的性質(zhì)在外加電場的作用下自由電子定向移動便形成了電流，所以金屬易導(dǎo)電。金屬離子自由電子+++++++++++++++++如何應(yīng)用電子氣理論，解釋金屬的導(dǎo)電性？二、解釋金屬的性質(zhì) 自由電子在受熱后，加快了運(yùn)動速度，自由電子通過與金屬離子發(fā)生碰撞，傳遞了能量，使得金屬具有導(dǎo)熱性。金屬離子自由電子+++++++++++++++++如何應(yīng)用電子氣理論，解釋金屬的導(dǎo)熱性？二、解釋金屬的性質(zhì)錯位 當(dāng)金屬受到外力作用時，晶體中的各原子層就會發(fā)生相對滑動，但不會改變原來的排列方式，而且彌漫在金屬原子之間的電子氣可以起到類似軸承中滾珠之間潤滑劑的作用，所以金屬具有良好的延展性。如何應(yīng)用電子氣理論，解釋金屬的延展性？二、解釋金屬的性質(zhì)因?yàn)樽杂呻娮涌晌账蓄l率的光，很快釋放出去，絕大多數(shù)塊狀金屬具有光澤。某些金屬因易吸收某些頻率光而呈特殊顏色。如何應(yīng)用電子氣理論，解釋金屬光澤？二、解釋金屬的性質(zhì)（1）對比鋰、鈉、鎂、鋁、鉀的原子結(jié)構(gòu)和熔沸點(diǎn)的數(shù)據(jù)，晶體的熔沸點(diǎn)與哪些因素有關(guān)？ 金屬陽離子半徑越小，所帶電荷越多，金屬鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)就相應(yīng)越高，硬度也越大。二、解釋金屬的性質(zhì) ①堿金屬熔沸點(diǎn)隨原子序數(shù)增大而遞減，原因：同主族元素，電荷數(shù)相同，從上到下離子半徑依次增大，金屬鍵依次減弱。（2）根據(jù)數(shù)據(jù)，你能總結(jié)出什么規(guī)律？ ②同周期金屬晶體的熔沸點(diǎn)：鈉＜鎂＜鋁 ，原因： 同周期從左到右，離子半徑依次減小，電荷數(shù)增多，金屬鍵增強(qiáng)。二、解釋金屬的性質(zhì)常見的金屬晶體的結(jié)構(gòu)如下圖所示三、常見的金屬晶體結(jié)構(gòu)觀察 Cu的晶體結(jié)構(gòu)請回答（1）描述Cu原子的空間位置？（2）一個晶胞中含有多少個Cu原子？（3）每個Cu原子周圍距離最近的原子數(shù)是多少？12三、常見的金屬晶體結(jié)構(gòu)（1）描述K原子的空間位置？（2）一個晶胞中含有多少個K原子？觀察K的晶體結(jié)構(gòu)請回答（3）每個K原子周圍距離最近的原子數(shù)是多少？8三、常見的金屬晶體結(jié)構(gòu)（1）描述Mg原子的空間位置？（2）一個晶胞中含有多少個Mg原子？觀察Mg的晶體結(jié)構(gòu)請回答三、常見的金屬晶體結(jié)構(gòu)同學(xué)甲答案同學(xué)乙答案晶胞：晶體結(jié)構(gòu)中基本的重復(fù)單元，晶胞的形狀為六面體。三、常見的金屬晶體結(jié)構(gòu)√×（1）描述Mg原子的空間位置？（2）一個晶胞中含有多少個Mg原子？觀察Mg的晶體結(jié)構(gòu)請回答三、常見的金屬晶體結(jié)構(gòu)（3）每個Mg原子周圍距離最近的原子 數(shù)是多少？12結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定純銅延展性好，但是質(zhì)軟，機(jī)械性能和耐磨性差，是否可以改變晶體結(jié)構(gòu)從而優(yōu)化晶體的性質(zhì)？摻雜鋅機(jī)械性能好硬度大、強(qiáng)度大四、合金銅鎳合金：強(qiáng)度高、硬度大，用于造船、化工設(shè)備等。銀鋁合金：耐高溫、耐磨性好，用于航空耐熱材料等。鐵鉻合金：耐腐蝕、耐高溫，用于餐具、建筑材料等。四、合金 鈉鉀合金常溫下為液態(tài)，可用作冷卻劑、催化劑、干燥劑。其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，觀察晶體結(jié)構(gòu)請回答：（1）合金的化學(xué)式是什么？K：8個頂角Na：12個在棱心 此鈉鉀合金的化學(xué)式為KNa3或Na3K（2）晶胞中K 原子周圍距離最近的Na原子數(shù)是多少？6四、合金活動·探究活動·探究動手活動 請利用身邊的材料如橡皮泥、面團(tuán)、牙簽等材料，嘗試拼插出銅、鉀、鎂的晶體結(jié)構(gòu)模型。 K Cu Mg課堂小結(jié)結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定構(gòu)成微粒相互作用晶體類型金屬陽離子、自由電子金屬鍵金屬晶體導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性金屬光澤解釋決定Cu K Mg1．下列有關(guān)金屬鍵的敘述錯誤的是(　　)A．金屬鍵很強(qiáng)，金屬鍵屬于化學(xué)鍵B．金屬鍵的成鍵微粒是金屬陽離子和自由電子C．金屬鍵中的自由電子屬于整塊金屬D．金屬鍵是一種電性吸引作用課堂練習(xí)2．下列說法不正確的是（ ）A．溫度越高，金屬的導(dǎo)電性越好B．鎂晶體中一個Mg2+與周圍電子都在強(qiáng)烈的相互作用C．在金屬晶體發(fā)生形變時，其內(nèi)部金屬離子與“自由電子”之間的相互作用仍然存在D．一種晶體固態(tài)時能導(dǎo)電，一定是金屬晶體課堂練習(xí)3．金屬晶體具有延展性的原因（ ）A．金屬鍵很微弱B．金屬鍵沒有飽和性C．金屬陽離子之間存在斥力D．密堆積層的陽離子容易滑動，但不會破壞密堆積的排列方式，也不會破壞金屬鍵課堂練習(xí)4．下列對于金屬熔、沸點(diǎn)的高低判斷正確的是(　　)A．金屬鎂的熔點(diǎn)高于金屬鋁B．堿金屬單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)從Li到Cs是逐漸升高的C．金屬鎂的硬度小于金屬鈣D．金屬鋁的硬度大于金屬鈉課堂練習(xí)5．鐵鎂合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，請計(jì)算晶胞中含有的Fe、Mg原子個數(shù)分別為（ ）A．4 4 B．4 8 C．14 4 D．14 8課堂練習(xí)課堂練習(xí)正確答案：D D D D B課堂練習(xí)