苏版高中化学选修三3.1《金属键金属晶体》参考教案
苏教版高中化学选修3《金属晶体》名师教案2

金属晶体1.教材设计的特点苏教版《物质结构与性质》专题三第一单元中,金属晶体这部分是内容是过去老教材里末曾出现过的,对于教师来说,虽然大学里学过了,但已所剩无几了,更是无教授这部分内容的经验可言了。
对于学生来说,虽说学生已在数学课上学过立体几何知识,但从末在实际当中应用过。
为了使学生能够准确地认识晶胞的概念,教材采用了类比的方法。
根据学生的认知水平,安排了学生探究等径球在平面内的不同排列方式,在此基础上,教材列举了金属晶体的简单立方、面心立方堆积和体心立方堆积三种堆积方式的晶胞(六方堆积只作简略说明),并讨论了各种位置上的原子在晶胞中所占的份额。
基于学生的现有水平,很难理解三种晶胞的堆积方式,特别是这三种晶胞是如何得来的,为了能让学生能够理解,本人对此作了处理,采用了动态模型来完成了教学,只要利用PPT即可做到,不必使用3DMAX等较复杂的软件,并用了开发了抽体法得到晶胞,课堂效果很好。
2.教学目标借助实物模型、计算机软件模拟、视频等多种直观手段,让学生在教师的指导下,自己探究金属晶体内原子的堆积方式的可能性,能正确利用均摊法计算晶胞中原子的个数,训练学生的动手能力和空间想象能力,降低学习的内容的抽象性,促进学生对相关内容的理解和认识,发展学生的“微观探析”、“模型认知”、“科学态度”等化学学科核心素养。
通过对金属晶体结构中可能堆积方式的活动与探究,培养学生的合作意识,激发学生学习化学的兴趣;养成严谨求实的学习品质、良好的科学态度和探索精神。
3.教学重点和难点:金属晶体内原子的空间堆积方式教具准备:PPT课件、若干个乒乓球、一个190×152×152的透明塑料盒、四种堆积方式晶胞抽体模型等。
4.教学过程:[复习]晶体的概念、晶体为什么具有规则的几何外形呢?什么是晶胞?何为金属晶体?[多媒体播放]开国大典上的阅兵,整齐的对伍是有规则的排列[过渡]金属晶体中,金属键使金属原子有序规则地排列。
苏教版选修3高中化学金属晶体教案

金属晶体教学目标1、理解金属晶体的概念、构成及物理性质特征2、了解金属晶体中晶胞的堆积方式3、掌握有关晶胞的计算教学重点 1.金属晶体的概念、构成及物理性质特征2. 有关晶胞的计算教学难点金属晶体中晶胞的堆积方式教学方法讲授、归纳总结、练习法电脑图片等教学过程教学内容引入[知识回顾]金属键以及金属特性[知识梳理]1.金属晶体(1).定义:(2).构成:(3).存在:(4).物理性质:(5).具有规则的几何外形。
2.晶胞的堆积方式金属晶体是由若干个能够反映晶体结构特征的单元——排列形成的。
不同的金属,晶胞在其内部有不同的排列方式,一般可以分为三类。
(1)六方堆积类型:常见金属如:镁、锌、钛等。
(2)面心立方堆积类型:常见金属如:金、银、铜、铝等。
(3)体心立方体堆积类型:常见金属如:钠、钾、铬、钼等。
3. 晶胞中原子数目计算(1).处于顶点的粒子,同时为8个晶胞所共有,每个粒子有1/8属于该晶胞;(2).处于棱上的粒子,同时为4个晶胞所共有,每个粒子有1/4属于该晶胞;(3).处于面上的粒子,同时为2个晶胞所共有,每个粒子有1/2属于该晶胞;(4).处于晶胞内部的粒子,则完全属于该晶胞。
例如:如图所示晶体的一个晶胞中,有C粒子个有D粒子:个,故C与D的个数比为,晶体的化学式为。
4.合金:(1)定义:把两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质叫做合金。
(2)特点①合金的熔点比其成分中金属 (低,高,介于两种成分金属的熔点之间;)②具有比各成分金属更好的硬度、强度和机械加工性能。
介绍:①金属铝很软,但如果将铝与铜、镁按一定比例混合,经高温熔融后冷却可以得到硬铝,硬度大大提高。
(铝合金门窗)②合金是工业产品中极为重要的材料。
例如,含铝22%的锌铝合金在250℃左右以每秒0.1%~0.01%的速度拉伸,可得到l0倍于原来的延伸;铁暴露在空气中容易生锈,但如果在普通钢里加入约15%的铬和约0.5%的镍,它就成为耐酸的不锈钢。
高中化学专题3第1单元金属键金属晶体第2课时金属晶体教案苏教版选修3

第2课时金属晶体[核心素养发展目标] 1.能从微观角度分析金属晶体中的构成微粒及粒子之间的相互作用,培养宏观辨识与微观探析的学科核心素养。
2.能利用金属晶体的通性判断晶体类型,进一步理解金属晶体中各微粒之间的作用力,理解金属晶体的堆积模型,并能用均摊法分析晶胞组成,强化证据推理与模型认知的学科核心素养。
一、金属晶体1.概念(1)晶体:内部粒子(原子、离子或分子)在空间呈现有规则重复排列,外观具有规则几何外形的固体物质,通常条件下,金属单质及其合金属于晶体。
(2)晶胞:能够反映晶体结构特征的基本重复单位。
金属晶体是金属晶胞在空间连续重复延伸而形成的。
(3)金属晶体:通过金属阳离子与自由电子之间的强烈的作用而形成的晶体。
2.金属晶体的常见堆积方式(1)金属原子在二维平面中放置的两种方式金属晶体中的原子可看成直径相等的球体。
把它们放置在平面上(即二维空间里),可有两种方式——a:非密置层,b:密置层(如下图所示)。
知识拓展①晶体中一个原子周围距离相等且最近的原子的数目叫配位数。
分析上图非密置层的配位数是4,密置层的配位数是6。
②密置层放置时,平面的利用率比非密置层的要高。
(2)金属晶体的原子在三维空间里的4种堆积模型金属原子在三维空间按一定的规律堆积,有4种基本堆积方式。
相关链接(1)堆积原理组成晶体的金属原子在没有其他因素影响时,在空间的排列大都服从紧密堆积原理。
这是因为在金属晶体中,金属键没有方向性和饱和性,因此都趋向于使金属原子吸引更多的其他原子分布于周围,并以紧密堆积方式降低体系的能量,使晶体变得比较稳定。
(2)常见的堆积模型例1 对图中某金属晶体结构的模型进行分析,有关说法正确的是( )A.该种堆积方式称为六方堆积B.该种堆积方式称为体心立方堆积C.该种堆积方式称为面心立方堆积D.金属Mg就属于此种堆积方式答案 C解析由图示知该堆积方式为面心立方堆积,A、B错误,C正确,Mg是六方堆积,D错误。
《金属晶体》教案

《金属晶体》教案一、教学目标1. 让学生了解金属晶体的概念、特点和结构。
2. 使学生掌握金属晶体的性质及其应用。
3. 培养学生观察、分析和解决问题的能力。
二、教学内容1. 金属晶体的概念:金属原子通过金属键形成的有序排列的固体。
3. 金属晶体的结构:金属原子排列方式,如面心立方晶格、体心立方晶格等。
4. 金属晶体的性质:导电性、导热性、韧性、硬度等。
5. 金属晶体的应用:金属材料、合金、半导体等。
三、教学重点与难点1. 教学重点:金属晶体的概念、特点、结构和性质。
2. 教学难点:金属晶体的结构及其对性质的影响。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解金属晶体的相关概念、特点、结构和性质。
2. 利用图片、模型等直观教具,展示金属晶体的结构。
3. 开展小组讨论,分析金属晶体性质与其结构的关系。
4. 实例分析,让学生了解金属晶体的应用。
五、教学步骤1. 引入新课:通过金属材料的日常应用,引导学生关注金属晶体的概念。
2. 讲解金属晶体的概念、特点和结构:结合PPT和实物模型,讲解金属晶体的基本特征和原子排列方式。
3. 分析金属晶体的性质:引导学生理解金属晶体的导电性、导热性等性质。
4. 讲解金属晶体的应用:介绍金属材料、合金等在生活和工业中的广泛应用。
5. 课堂小结:回顾本节课所学内容,巩固学生对金属晶体的认识。
教案编辑专员敬上六、教学拓展与互动1. 开展课堂互动,让学生举例说明金属晶体在其他领域的应用。
2. 引导学生思考金属晶体在现代科技发展中的重要性。
3. 布置课后作业:让学生结合所学,分析一种金属晶体的性质及应用。
七、教学评估1. 课堂问答:检查学生对金属晶体概念、特点、结构和性质的理解。
2. 课后作业:评估学生对金属晶体应用的掌握情况。
3. 小组讨论:评估学生在互动环节的参与度和思考能力。
八、教学反思2. 针对学生的反馈,调整教学策略,提高教学效果。
3. 探索更多教学资源,丰富课堂教学。
九、教学延伸1. 进一步讲解金属晶体的生长过程。
2019-2020年高中化学 3.1 金属键 金属晶体(第二课时)教学案苏教版选修3

2019-2020年高中化学 3.1 金属键金属晶体(第二课时)教学案苏教版选修3教学目标] 1、认识金属晶体基本结构2、认识金属晶体的堆积方式3、理解金属晶体晶胞的结构教学重点: 1、金属晶体的堆积方式2、金属晶体晶胞的结构教学过程【引入】展示:雪花、石英、食盐、铝的晶体结构图,大多数的金属及其合金也是晶体,具有规则的几何外形。
【阅读】课本P30 化学史话:人类对晶体结构的认识。
§3-1-2 金属晶体一、金属晶体的密堆积结构【展示】钠晶体的堆积方式,讲解晶胞的概念。
【板书】1.晶胞:金属晶体中能够反映晶体结构特征的基本重复单位【讲解】晶体的结构是晶胞在空间连续重复延伸而形成的。
晶胞与晶体的关系如同砖块与墙的关系。
在金属晶体中,金属原子如同半径相等的小球一样,彼此相切、紧密堆积成晶体。
金属晶体中金属原子的紧密堆积是有一定规律的。
【展示】金属晶体的原子平面堆积模型(a)非密置层(b)密置层【设问】哪种排列方式圆球周围剩余空隙最小?【投影并讲解】金属晶体中离子是以紧密堆积的形式存在的. 下面的刚性球模型来讨论堆积方式.在一个层中,最紧密的堆积方式是,一个球与周围 6 个球相切,在中心的周围形成 6 个凹位,将其算为第一层.第二层: 对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准1, 3, 5 位 (若对准2, 4, 6 位, 其情形是一样的).关键是第三层, 对第一、二层来说, 可以有两种最紧密的堆积方式: 第一种是将球对准第一层的球, 于是每两层形成一个周期,即 ABAB 堆积方式,形成六方紧密堆积, 配位数 12 (同层 6, 上下各 3). 此种六方紧密堆积的前视图:另一种是将球对准第一层的 2, 4, 6 位, 不同于 AB 两层的位置,这是 C 层. 第四层再排 A, 于是形成 ABCABC 三层一个周期. 得到面心立方堆积, 配位数 12.这两种堆积都是最紧密堆积, 空间利用率为74.05%.还有一种空间利用率稍低的堆积方式, 立方体心堆积: 立方体 8 个顶点上的球互不相切, 但均与体心位置上的球相切. 配位数 8, 空间利用率为 68.02%【板书】2.金属晶体的常见的三种堆积方式:(1)六方堆积. 如镁、锌、钛等(2)面心立方堆积。
苏教版高中化学选修三《物质结构与性质》《金属键金属晶体》【创新学案】

专题3微粒间作用力与物质性质第一单元金属键金属晶体问题导入金属的晶体结构怎样决定金属的物理性质?答:(1)金属晶体具有良好的导电性、导热性。
这是由于自由电子在外加电场的作用下发生定向移动,形成电流,使金属晶体具有良好的导电性;而自由电子在运动过程中通过碰撞进行能量传递,使金属晶体具有良好的导热性。
(2)金属晶体具有良好的延展性。
这是由于自由电子在金属晶体内可以自由运动,当金属受到外力作用,被拉成细丝或压成薄片时,虽然各层之间发生了相对滑动,但自由电子跟金属阳离子之间的较强的相互作用没有改变,因而不致发生断裂。
(3)金属的熔点、硬度等取决于金属晶体内部作用力的强弱。
一般来说,金属原子的价电子数越多,原子半径越小,金属晶体内部作用力越强。
因而晶体熔点越高、硬度越大。
说明:①金属的延展性是相对的,有限度的。
②金属晶体的颜色不尽相同,大多数是银白色,有的为其他颜色。
如铜为红色,铅为蓝白色,金为黄色。
金属晶体的熔沸点、硬度更是多种多样。
如碱金属的熔沸点和硬度都很低,像钨等熔点又很高。
知识预览1.金属键的概念_____________________。
2.金属键的特征是无__________、无__________。
3.金属键的强度主要决定于__________和__________。
金属元素的__________越小、__________越多,金属键越强。
金属晶体是原子间通过____________________形成的一类晶体。
金属晶体常温下除____________________外都是固体。
4.金属晶体和金属晶体的原子堆积模型(1)二维空间模型金属原子的二维平面放置有__________和__________两种,其配位数分别为__________、__________。
(2)三维空间模型①简单立方堆积相邻非密置层原子的原子核在一条直线上堆积,形成的晶胞是一个__________,每个晶胞含__________个原子。
苏教版高中化学选修三3.1《金属键与金属特性》参考教案

【典型例题】1.金属晶体的形成是因为晶体中存在()A.金属离子间的相互作用B.金属原子间的相互作用C.金属离子与自由电子间的相互作用D.金属原子与自由电子间的相互作用2.金属能导电的原因是()A.金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱B.金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动C.金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动D.金属晶体在外加电场作用下可失去电子3.下列叙述正确的是()A.任何晶体中,若含有阳离子也一定含有阴离子B.原子晶体中只含有共价键C.离子晶体中只含有离子键,不含有共价键D.分子晶体中只存在分子间作用力,不含有其他化学键【课后练习】1.下列叙述中,可以肯定是一种主族金属元素的是()A.原子最外层有3个电子的一种金属B.熔点低于100℃的一种金属C.次外电子层上有8个电子的一种金属D.除最外层,原子的其他电子层电子数目均达饱和的一种金属2.金属晶体的形成是因为晶体中主要存在()A.金属离子之间的相互作用B.金属原子之间的作用C.金属离子与自由电子间的相互作用D.金属原子与自由电子间的相互作用3.金属的下列性质中与金属晶体结构无关的是()A.导电性B.化学反应中易失去电子C.延展性D.硬度4.在金属晶体中,自由电子与金属离子的碰撞中有能量传递,可以用此来解释的金属的物理性质是()A.延展性B.导电性C.导热性D.硬度5.金属的下列性质中,不能用金属晶体结构加以解释的是()A.易导电B.易导热C.有延展性D.易锈蚀6.试比较下列金属熔点的高低,并解释之。
(1)Na、Mg、Al (2)Li、Na、K、Rb、Cs。
2024-2025年高中化学专题3第1单元金属键金属晶体教案苏教版选修3

6.金属键的形成和特点
题目:请描述金属键的形成过程和特点。
答案:金属键的形成过程是金属原子失去最外层电子,这些电子在金属原子间形成自由电子云。金属键的特点是金属原子之间的强相互作用力,这些相互作用力使得金属原子紧密排列,形成金属晶体。
7.金属晶体的结构
题目:请描述金属晶体中的面心立方晶格和体心立方晶格的结构特点。
核心素养目标分析
本节课的核心素养目标分析如下:
1.科学探究能力:通过实验观察和理论分析,使学生能够理解金属键的形成和金属晶体的结构,培养学生的观察能力、实验能力和科学思维。
2.证据推理能力:通过金属的物理性质和化学性质的实验现象,引导学生运用归纳总结和推理判断的方法,理解金属键的作用和金属的特性。
3.科学语言表达能力:培养学生运用化学语言准确描述金属键的特点和金属晶体的结构,提高学生的科学语言表达能力和交流能力。
(六)课堂小结(预计用时:2分钟)
简要回顾本节课学习的金属键和金属晶体的内容,强调重点和难点。
肯定学生的表现,鼓励他们继续努力。
布置作业:
根据本节课学习的金属键和金属晶体内容,布置适量的课后作业,巩固学习效果。
提醒学生注意作业要求和时间安排,确保作业质量。
教学资源拓展
1.拓展资源:
(1)金属键和金属晶体相关的学术文章:引导学生阅读有关金属键和金属晶体的学术文章,以加深对相关知识的理解。
答案:面心立方晶格的特点是每个金属原子位于立方体的面心位置,形成六角形的面心立方晶格。体心立方晶格的特点是每个金属原子位于立方体的体心位置,形成立方体的体心立方晶格。
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专题3微粒间作用力与物理性质第一单元金属键金属晶体[教学目标]1.了解金属晶体模型和金属键的本质2.认识金属键与金属物理性质的辨证关系3.能正确分析金属键的强弱4.结合问题讨论并深化金属的物理性质的共性5.认识合金及其广泛应用[课时安排] 3课时第一课时[学习内容]金属键的概念及金属的物理性质【引入】同学们我们的世界是五彩缤纷的,是什么组成了我们的世界呢?学生回答:物质讲述:对!我们的自然世界是有物质组成的,翻开我们的化学课本的最后一页我们可以看到一张化学元素周期表,不论冬天美丽的雪花,公路上漂亮的汽车。
包括你自己的身体都是有这些元素的一种或几种构成的。
那么我们现在就来认识一下占周期表中大多数的金属。
【板书】§3-1-1 金属键与金属特性大家都知道晶体有固定的几何外形、有确定的熔点,水、干冰等都属于分子晶体,靠范德华力结合在一起,金刚石、金刚砂等都是原子晶体,靠共价键相互结合,那么我们所熟悉的铁、铝等金属是不是晶体呢?它们又是靠什么作用结合在一起的呢?【展示】几种金属的应用的图片,有金属导线(铜或铝)、铁丝、镀铜金属片等,并将铁丝随意弯曲,引导观察铜的金属光泽。
叙述应用部分包括电工架设金属高压电线,家用铁锅炒菜,锻压机把钢锭压成钢板等。
【讨论】请一位同学归纳,其他同学补充。
1、金属有哪些物理共性?2、金属原子的外层电子结构、原子半径和电离能?金属单质中金属原子之间怎样结合的?【板书】一、金属共同的物理性质容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。
二、金属键【动画演示并讲解】金属原子的电离能低,容易失去电子而形成阳离子和自由电子,阳离子整体共同整体吸引自由电子而结合在一起。
这种金属离子与自由电子之间的较强作用就叫做金属键。
金属晶体的组成粒子:金属阳离子和自由电子。
金属离子通过吸引自由电子联系在一起, 形成金属晶体.经典的金属键理论把金属键形象地描绘成从金属原子上“脱落”下来的大量自由电子,金属原子则“浸泡”在“自由电子”的“海洋”之中。
金属键的形象说法: “失去电子的金属离子浸在自由电子的海洋中”.金属键的特征是成键电子可以在金属中自由流动,使得金属呈现出特有的属性在金属单质的晶体中,原子之间以金属键相互结合。
金属键是一种遍布整个晶体的离域化学键。
这种键既没有方向性也没有饱和性,【板书】1.构成微粒:金属阳离子和自由电子2.金属键:金属阳离子和自由电子之间的较强的相互作用3、成键特征:自由电子被许多金属离子所共有;无方向性、饱和性【板书】三、金属键对金属通性的解释【学生分组讨论】如何应用金属键理论来解释金属的特性?请一位同学归纳,其他同学补充。
【板书】1.金属导电性的解释在金属晶体中,充满着自由电子,而自由电子的运动是没有一定方向的,但在外加电场的条件下自由电子就会发生定向移动,因而形成电流,所以金属容易导电。
【强调】:金属受热后,金属晶体中离子的振动加剧,阻碍着自由电子的运动。
所以温度升高导电性下降。
2. 金属导热性的解释金属容易导热,是由于自由电子在热的作用下与金属原子频繁碰撞从而把能量从温度高的部分传到温度低的部分,从而使整块金属达到相同的温度。
3.金属延展性的解释当金属受到外力作用时,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,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,所以在各原子层之间发生相对滑动以后,仍可保持这种相互作用,因而即使在外力作用下,发生形变也不易断裂。
因此,金属都有良好的延展性。
4、金属晶体结构具有金属光泽和颜色由于自由电子可吸收所有频率的光,然后很快释放出各种频率的光,因此绝大多数金属具有银白色或钢灰色光泽。
而某些金属(如铜、金、铯、铅等)由于较易吸收某些频率的光而呈现较为特殊的颜色。
当金属成粉末状时,金属晶体的晶面取向杂乱、晶格排列不规则,吸收可见光后辐射不出去,所以成黑色。
【问题解决】1.金属晶体的形成是因为晶体中存在A.金属离子间的相互作用B.金属原子间的相互作用C.金属离子与自由电子间的相互作用D.金属原子与自由电子间的相互作用2.金属能导电的原因是A.金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱B.金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动C.金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动D.金属晶体在外加电场作用下可失去电子3、下列叙述正确的是()A.任何晶体中,若含有阳离子也一定含有阴离子B.原子晶体中只含有共价键C.离子晶体中只含有离子键,不含有共价键D.分子晶体中只存在分子间作用力,不含有其他化学键【设问】我们知道,不同的金属在某些性质方面,如密度、硬度、熔点等又表现出很大差别。
有的金属软如蜡,有的硬如钢;有的金属熔点低,有的熔点高,金属的这些性质与金属键有没有关系?【投影】课本P29表3-1【学生分组讨论】根据表中的数据,总结影响金属键的因素。
【板书】四。
金属的熔、沸点、硬度与金属键的关系1.原子化热:1mol金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收的能量。
【讲解】金属键无方向性, 无固定的键能, 金属键的强弱和自由电子的多少有关, 也和离子半径、电子层结构等其它许多因素有关, 很复杂. 金属键的强弱可以用金属原子化热等来衡量. 金属原子化热是指1mol 金属变成气态原子所需要的热量. 金属原子化热数值小时, 其熔点低, 质地软; 反之, 则熔点高, 硬度大. 【板书】2、影响金属键强弱的因素:原子半径、单位体积的自由电子的数目等一般:金属元素的原子半径越小、单位体积内自由电子的数目越多,金属键越强,金属晶体的硬度越大,熔沸点越高。
【说明】:不同的金属在某些性质方面,如密度、硬度、熔点等又表现出很大差别。
这与金属原子本身、晶体中原子的排列方式等因素有关。
【问题解决】3、试比较下列金属熔点的高低和硬度大小。
(1)Na Mg Al (2)Li Na K Rb Cs (3)K Ca4、为什么碱金属单质的熔沸点从上到下逐渐降低?【课堂小结】结构性质金属键金属内部的特殊结构金属的物理共性金属阳离子自由电子原子化热导电性导热性延展性金属阳离子半径、自由电子数熔沸点高低、硬度大小【课后阅读材料】1.超导体——一类急待开发的材料一般说来,金属是电的良好导体(汞的很差)。
1911年荷兰物理学家H·昂内斯在研究低温条件下汞的导电性能时,发现当温度降到约 4 K(即—269、)时汞的电阻“奇异”般地降为零,表现出超导电性。
后又发现还有几种金属也有这种性质,人们将具有超导性的物质叫做超导体。
2.金属的物理性质由于金属晶体中存在大量的自由电子和金属离子(或原子)排列很紧密,使金属具有很多共同的性质。
(1)状态:通常情况下,除Hg外都是固体。
(2)金属光泽:多数金属具有光泽。
但除Mg、Al、Cu、Au在粉末状态有光泽外,其他金属在块状时才表现出来。
(3)易导电、导热:由于金属晶体中自由电子的运动,使金属易导电、导热。
(4)延展性(5)熔点及硬度:由金属晶体中金属离子跟自由电子间的作用强弱决定。
金属除有共同的物理性质外,还具有各自的特性。
①颜色:绝大多数金属都是银白色,有少数金属具有颜色。
如Au金黄色Cu紫红色Cs银白略带金色。
②密度:与原子半径、原子相对质量、晶体质点排列的紧密程度有关。
最重的为锇(Os)铂(Pt)最轻的为锂(Li)③熔点:最高的为钨(W),最低的为汞(Hg),Cs,为28.4℃Ca为30℃④硬度:最硬的金属为铬(Cr),最软的金属为钾(K),钠(Na),铯(Cs)等,可用小刀切割。
⑤导电性:导电性能强的为银(Ag),金(Au),铜(Cu)等。
导电性能差的为汞(Hg)⑥延展性:延展性最好的为金(Au),Al【课后练习】1.下列叙述中,可以肯定是一种主族金属元素的是A.原子最外层有3个电子的一种金属B.熔点低于100℃的一种金属C.次外电子层上有8个电子的一种金属D.除最外层,原子的其他电子层电子数目均达饱和的一种金属2.金属晶体的形成是因为晶体中主要存在A.金属离子之间的相互作用B.金属原子之间的作用C.金属离子与自由电子间的相互作用D.金属原子与自由电子间的相互作用3. 金属的下列性质中与金属晶体结构无关的是A.导电性B.化学反应中易失去电子C.延展性D.硬度4.在金属晶体中,自由电子与金属离子的碰撞中有能量传递,可以用此来解释的金属的物理性质是A.延展性B.导电性C.导热性D.硬度5.金属的下列性质中,不能用金属晶体结构加以解释的是A.易导电B.易导热C.有延展性D.易锈蚀6. 试比较下列金属熔点的高低,并解释之。
(1)Na、Mg、Al (2)Li、Na、K、Rb、Cs第二课时[学习内容] 认识金属晶体基本结构【引入】展示:雪花、石英、食盐、铝的晶体结构图,大多数的金属及其合金也是晶体,具有规则的几何外形。
【阅读】课本P30 化学史话:人类对晶体结构的认识。
【板书】一、晶体与非晶体晶体:具有规则几何外形的固体非晶体:没有规则几何外形的固体二、晶体的特性1、有规则的几何外形2、有固定的熔沸点3、各向异性(强度、导热性、光学性质等)三、晶体的分类(依据:构成晶体的粒子种类及粒子之间的作用)分为:金属晶体、离子晶体、原子晶体、分子晶体、混合晶体。
【板书】§3-1-2 金属晶体一、金属晶体的密堆积结构【展示】钠晶体的堆积方式,讲解晶胞的概念。
【板书】1、晶胞:金属晶体中能够反映晶体结构特征的基本重复单位【讲解】晶体的结构是晶胞在空间连续重复延伸而形成的。
晶胞与晶体的关系如同砖块与墙的关系。
在金属晶体中,金属原子如同半径相等的小球一样,彼此相切、紧密堆积成晶体。
金属晶体中金属原子的紧密堆积是有一定规律的。
【展示】金属晶体的原子平面堆积模型(a)非密置层(b)密置层【设问】哪种排列方式圆球周围剩余空隙最小?【投影并讲解】金属晶体中离子是以紧密堆积的形式存在的. 下面的刚性球模型来讨论堆积方式.在一个层中,最紧密的堆积方式是,一个球与周围6 个球相切,在中心的周围形成6 个凹位,将其算为第一层.第二层: 对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准1, 3, 5 位(若对准2, 4, 6 位, 其情形是一样的).关键是第三层, 对第一、二层来说, 可以有两种最紧密的堆积方式: 第一种是将球对准第一层的球, 于是每两层形成一个周期,即ABAB 堆积方式,形成六方紧密堆积, 配位数12 (同层6, 上下各3). 此种六方紧密堆积的前视图:另一种是将球对准第一层的2, 4, 6 位, 不同于AB 两层的位置,这是C 层.第四层再排A, 于是形成ABCABC 三层一个周期. 得到面心立方堆积, 配位数12.这两种堆积都是最紧密堆积, 空间利用率为74.05%.还有一种空间利用率稍低的堆积方式, 立方体心堆积: 立方体8 个顶点上的球互不相切, 但均与体心位置上的球相切. 配位数8, 空间利用率为68.02% 【板书】2.金属晶体的常见的三种堆积方式:(1)六方堆积. 如镁、锌、钛等(2) )面心立方堆积。