高中化学 第三章第三节金属晶体课件 新人教版选修3
2、金属晶体的定义：通过金属离子与 金属晶体的定义：通过金属离子与 自由电子之间的较强的相互作用形成的 自由电子之间的较强的相互作用形成的 晶体。 晶体。 在晶体中， （1）在晶体中，不存在单个分子 金属阳离子被自由电子所包围。 （2）金属阳离子被自由电子所包围。
金属晶体
金属原子
自由电子
3、电子气理论：经典的金属键理论叫做 电子气理论： 电子气理论” “电子气理论”。它把金属键形象地描绘 成从金属原子上“脱落” 成从金属原子上“脱落”下来的大量自由 电子形成可与气体相比拟的带负电的“ 电子形成可与气体相比拟的带负电的“电 子气” 金属原子则“浸泡” 电子气” 子气”，金属原子则“浸泡”在“电子气” 海洋”之中。 的“海洋”之中。
配位数： 配位数： 8 空间占有率： 空间占有率： 68%
每个晶胞含原子数： 每个晶胞含原子数：
2
空间利用率计算
例1：计算体心立方晶胞中金属原子的空间利用率。 ：计算体心立方晶胞中金属原子的空间利用率。
解：体心立方晶胞：中心有1个原子， 8个顶点各1个原子，每个 原子被8个 晶胞共享。每个晶胞含有几个原子:1 + 8 × 1/8 = 2
比较离子晶体、金属晶体导电的区别： 比较离子晶体、金属晶体导电的区别：
晶体类型 导电时的状态 离子晶体 金属晶体
水溶液或 熔融状态下
晶体状态
导电粒子
自由移动的离子 自由电子
2、金属晶体结构与金属导热性的关系 、 【讨论2】金属为什么易导热？ 讨论2 金属为什么易导热？ 自由电子在运动时经常与金属离子碰撞， 自由电子在运动时经常与金属离子碰撞， 引起两者能量的交换。当金属某部分受热时， 引起两者能量的交换。当金属某部分受热时， 那个区域里的自由电子能量增加，运动速度加 那个区域里的自由电子能量增加， 通过碰撞，把能量传给金属离子。 快，通过碰撞，把能量传给金属离子。 金属容易导热，是由于自由电子运动时与 金属容易导热，是由于自由电子运动时与 金属离子碰撞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。 低的部分，从而使整块金属达到相同的温度。
3、金属晶体结构与金属延展性的关系 、
讨论3 金属为什么具有较好的延展性？ 【讨论3】金属为什么具有较好的延展性？ 原子晶体受外力作用时， 原子晶体受外力作用时，原子间的位移必 然导致共价键的断裂，因而难以锻压成型， 然导致共价键的断裂，因而难以锻压成型， 无延展性。 无延展性。而金属晶体中由于金属离子与自 由电子间的相互作用没有方向性，各原子层 由电子间的相互作用没有方向性， 之间发生相对滑动以后， 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， 作用，因而即使在外力作用下，发生形变也 不易断裂。 不易断裂。
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， 由于自由电子可吸收所有频率的光，然后很 吸收所有频率的光 放出各种频率的光， 快释放出各种频率的光 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（ 具有银白色或钢灰色光泽。而某些金属（如 铅等）由于较易吸收某些频率 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。 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 当金属成粉末状时，金属晶体的晶面取向杂 晶格排列不规则， 乱、晶格排列不规则，吸收可见光后辐射不 出去，所以成黑色。 出去，所以成黑色。
思考：密置层的堆积方式有哪些？ 思考：密置层的堆积方式有哪些？
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。 ( 或对准 2，4，6 位，其情形是一样的 )
1 3 6 5
2 3 4 A
6 5 4
， B
1
2
关键是第三层。对第一、二层来说， 关键是第三层。对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧 密的堆积方式。 密的堆积方式。
化学：第三章第三节 《金属晶体》课件PPT （新人教版选修3）
高中《化学》新人教版 选修3
物质结构与性质
3.3《金属晶体》
教学目标
知识与能力 1、了解金属的性质和形成原因 2、掌握金属键的本质——“电子气理论” 3 3、能用电子气理论和金属晶体的有关知识解释金 属的性质 4、掌握金属晶体的四种原子堆积模型 教学重点： 教学重点：金属具有共同物理性质的解释。金属晶 体内原子的空间排列方式。金属晶体内原子的空 间排列方式。 教学难点： 教学难点：金属键和电子气理论。金属晶体内原子 的空间排列方式
晶胞的形状是什么？ 晶胞的形状是什么？ 含几个原子？ 含几个原子？
1、简单立方堆积
[ Po ]
配位数： 配位数： 6 空间占有率： 空间占有率： 52%
每个晶胞含原子数： 每个晶胞含原子数： 1
2、体心立方堆积 、体心立方堆积-----钾型
（ IA，VB，VIB） ， ， ）
非密置层的另一种堆积是将上层金属 原子填入下层的金属原子形成的凹穴中 金属晶体的堆积方式── 金属晶体的堆积方式──体心立方堆积
第一种是将第三层的球对准第一 层的球。 层的球。
下图是此种六方 紧密堆积的前视图
1 6 5
2 3 4
A B A
于是每两层形成一个周期， 于是每两层形成一个周期， 堆积方式， 即 AB AB 堆积方式，形成六 方紧密堆积。 方紧密堆积。 配位数 12 。 ( 同层 6 ，上下层各 3 。 )
金属样品
Ti
一、金属的结构
1、金属键的定义：金属离子和自由电子 金属键的定义： 之间的强烈的相互作用，叫金属键。 之间的强烈的相互作用，叫金属键。 （1）金属键的成键微粒是金属阳离子和 自由电子。 自由电子。 金属键存在于金属单质和合金中。 （2）金属键存在于金属单质和合金中。 金属键没有方向性也没有饱和性。 （3）金属键没有方向性也没有饱和性。
1 延性最好的金属是-------铂丝直径： 延性最好的金属是-------- 铂[铂丝直径： 5000 mm] 展性最好的金属是-------展性最好的金属是-------- 金[金箔厚： 1 mm] 金箔厚： 10000
最活泼的金属是---------最活泼的金属是---------- 铯 最稳定的金属是---------最稳定的金属是---------- 金
配位数=4 配位数= （a）非密置层
配位数=6 配位数= （b）密置层
思考与交流 金属晶体可以看成金属原子在三维
空间中堆积而成.那么 非密置层在三维空间里堆积有 空间中堆积而成 那么,非密置层在三维空间里堆积有 那么 几种方式？ 几种方式？请比较不同方式堆积时金属晶体的配位 原子的空间利用率、晶胞的区别。 数、原子的空间利用率、晶胞的区别。
知识回顾： 知识回顾：三种晶体类型与性质的比较
晶体类型 概念 作用力 构成微粒 物 理 性 质 实例 熔沸点 硬度 导电性 原子晶体 相邻原子之间以共价 键相结合而成具有空 间网状结构的晶体 分子晶体 金属晶体 分子间以范德 通过金属键形成的 华力相结合而 晶体 成的晶体
共价键 原子 很高 很大 无（硅为半导体） 硅为半导体）
金刚石、二氧化硅、 金刚石、二氧化硅、 晶体硅、 晶体硅、碳化硅
范德华力 分子 很低 很小 无
Ar、S等 、 等
金属键
金属阳离子 和自由电子
差别较大 差别较大 导体
Au、Fe、Cu、钢 、 、 、 铁等
二、金属晶体的原子堆积模型
金属原子在二维空间（平面） 金属原子在二维空间（平面）上有二种排列方式 二维空间
空间利用率计算
设原子半径为r 、晶胞边长为a ，根据勾股定理， 得：2a 2 + a 2 = (4r) 2
3 a 2 = 16 r 2 3 a r = 4
空利用率 α = 晶胞含有原子的体积 / 晶胞体积 × 100% =
4 3 4 3 3 2 × πr 2 × π( a) 3 3 4 = × 100% = 68% 3 3 a a
【思考5】试判断钠、镁、铝三种金属熔沸点和硬度 思考 】试判断钠、 大小。 的 大小。
同周期元素，从左到右，价电子数依次增大， 同周期元素，从左到右，价电子数依次增大， 原子（离子）半径依次减弱， 原子（离子）半径依次减弱，则单质中所形成 金属键依次增强，故钠、 金属键依次增强，故钠、镁、铝三种金属熔沸 点和硬度的大小顺序是： 点和硬度的大小顺序是：钠＜镁＜铝。
【总结】金属晶体的结构与性质的关系
导电性 金属离 自由电子在 子和自 外加电场的 由电子 作用下发生 定向移动 导热性 自由电子 与金属离 子碰撞传 递热量 延展性 晶体中各 原子层相 对滑动仍 保持相互 作用
影响金属键强弱的因素： 5、影响金属键强弱的因素： 金属阳离子所带电荷越多、 金属阳离子所带电荷越多、 离子半径越小，金属键越强。 离子半径越小，金属键越强。
练习 金属晶体的形成是因为晶体中存在（ 金属晶体的形成是因为晶体中存在（ C ） A.金属离子间的相互作用 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 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 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（ B） 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 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
二、金属共同的物理性质
容易导电、导热、有延展性、 容易导电、导热、有延展性、有金属光泽 等。
三、金属晶体的结构与金属性质的内在联系 1、金属晶体结构与金属导电性的关系 、
金属为什么易导电？ 【讨论1】 金属为什么易导电？ 讨论1 在金属晶体中，存在着许多自由电子， 在金属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由 电子的运动是没有一定方向的， 电子的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条件 自由电子就会发生定向运动，因而形成电流， 就会发生定向运动 下自由电子就会发生定向运动，因而形成电流，所以 金属容易导电。 金属容易导电。
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人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第三章 第三节 金属晶体(第1课时)
2014年7月29日星期二
金属阳离子和自由电子 金属键
5
金属键
4、电子气理论对金属的物理性质的解释
⑴金属导电性的解释
在金属晶体中，充满着带负电的“电子气” （自由电子），这些电子气的运动是没有一定方 向的，但在外加电场的条件下，自由电子定向运 动形成电流，所以金属容易导电。不同的金属导 电能力不同，导电性最强的三中金属是：Ag、Cu、 Al
金属键
⑵金属导热性的解释 “电子气”（自由电子）在运动时经常与金 属离子碰撞，引起两者能量的交换。当金属某部 分受热时，那个区域里的“电子气”（自由电子） 能量增加，运动速度加快，通过碰撞，把能量传 给金属离子。“电子气”（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。
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 自由电子
2014年7月29日星期二
错位
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
+
金属离子
金属原子
9
金属键
【总结】金属晶体的结构与性质的关系
导电性 导热性 延展性
金属离子 自由电子在外加 和自由电 电场的作用下发 子 生定向移动
2014年7月29日星期二
金属阳离子和自由电子 金属键
5
金属键
4、电子气理论对金属的物理性质的解释
⑴金属导电性的解释
在金属晶体中，充满着带负电的“电子气” （自由电子），这些电子气的运动是没有一定方 向的，但在外加电场的条件下，自由电子定向运 动形成电流，所以金属容易导电。不同的金属导 电能力不同，导电性最强的三中金属是：Ag、Cu、 Al
金属键
⑵金属导热性的解释 “电子气”（自由电子）在运动时经常与金 属离子碰撞，引起两者能量的交换。当金属某部 分受热时，那个区域里的“电子气”（自由电子） 能量增加，运动速度加快，通过碰撞，把能量传 给金属离子。“电子气”（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。
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 自由电子
2014年7月29日星期二
错位
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
+
金属离子
金属原子
9
金属键
【总结】金属晶体的结构与性质的关系
导电性 导热性 延展性
金属离子 自由电子在外加 和自由电 电场的作用下发 子 生定向移动
2014年7月29日星期二
【人教版】化学选修三金属晶体标准课件-PPT
（1）石墨中C原子以sp2杂化； （2）石墨晶体中最小环为六元环，含有C
2个，C-C键为 3； （3）石墨分层，层间为范德华力，硬度小，可 导电； （4）石墨中r（C-C）比金刚石中r（C-C）短。
【人教版】化学选修三金属晶体Fra bibliotek准课件-PPT优秀课件（实用教材）
【人教版】化学选修三金属晶体标准课件-PPT优秀课件（实用教材） 【人教版】化学选修三金属晶体标准课件-PPT优秀课件（实用教材）
【人教版】化学选修三金属晶体标准课件-PPT优秀课件（实用教材）
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预习课本74页~75页回答下列问题:
1.金属原子在平面上有 列方式. 配位数分别是
和 两种排 和.
2.金属原子在三维空间中有
分别是
;
;
配位数分别是多少?
种堆积模型. ;
.
如： Li﹥Na﹥ K ﹥Rb ﹥Cs K ﹤Na ﹤Mg ﹤Al
【人教版】化学选修三金属晶体标准课件-PPT优秀课件（实用教材）
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6.用电子气理论解释金属晶体的 延展性,导热性,导电性.
原子晶体受外力作用时，原子间 的位移必然导致共价键的断裂， 因而难以延展成型，无延展性。
在金属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由电子 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运动，因而形成电流，所以金属 容易导电。
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金属晶体的电子气理论与金属导热性的关系 金属容易导热，是由于自由电子运动时 与金属离子碰撞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。
2个，C-C键为 3； （3）石墨分层，层间为范德华力，硬度小，可 导电； （4）石墨中r（C-C）比金刚石中r（C-C）短。
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预习课本74页~75页回答下列问题:
1.金属原子在平面上有 列方式. 配位数分别是
和 两种排 和.
2.金属原子在三维空间中有
分别是
;
;
配位数分别是多少?
种堆积模型. ;
.
如： Li﹥Na﹥ K ﹥Rb ﹥Cs K ﹤Na ﹤Mg ﹤Al
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6.用电子气理论解释金属晶体的 延展性,导热性,导电性.
原子晶体受外力作用时，原子间 的位移必然导致共价键的断裂， 因而难以延展成型，无延展性。
在金属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由电子 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运动，因而形成电流，所以金属 容易导电。
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金属晶体的电子气理论与金属导热性的关系 金属容易导热，是由于自由电子运动时 与金属离子碰撞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。
人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第三章 第三节 金属晶体(第2课时)
2014年7月30日星期三
11
金属晶体的原子堆积模型
三维空间里非密置层的 金属原子的堆积方式
（1） 第二层小球的球心 正对着 第一层小球的球心
2014年7月30日星期三
（2） 第二层小球的球心 正对着 第一层小球形成的空穴
12
金属晶体的原子堆积模型
（1）简单立方堆积
Po
简 单 立 方 晶 胞
2014年7月30日星期三 13
金属晶体的原子堆积模型
石墨是层状结构的混合型晶体
2014年7月30日星期三
41
金属晶体的原子堆积模型
思考题
（1）六方紧密堆积的晶胞中： 金属原子的半径r与六棱柱的边长a、高h有什么 关系？ （2）面心立方紧密堆积的晶胞中： 金属原子的半径r与正方体的边长a有什么关系？
2014年7月30日星期三
42
（ 1） ABAB… 堆积方式
2014年7月30日星期三
（ 2） ABCABC… 堆积方式
25
金属晶体的原子堆积模型
俯视图
1 6 2 3 4
1 6
2
3 4
5
5
A
B
第二层小球的球心对准第一层的 1、3、5 位 （▽）或对准 2、4、6 位（△）。 关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可 以有两种最紧密的堆积方式。
上下层各4
6 7 2 3
2014年7月30日星期三
19
金属晶体的原子堆积模型
②金属原子半径 r 与正方体边长 a 的关系：
b a
a a
2a
a
2a
b = 3a b = 4 r 3a=4r
2014年7月30日星期三 20
金属晶体的原子堆积模型
人教版高中化学选修三3.3 金属晶体(第2课时)实用课件品质课件PPT
第三章 晶体结构与性质 第三节 金属晶体 第2课时
2020/12/11
1
金属晶体的原子堆积模型
二、金属晶体的原子堆积模型
1、几个概念
配位数：在晶体中与每个微粒紧密相邻 且距离相等的微粒个数
紧密堆积：微粒之间的作用力使微粒间尽可 能的相互接近，使它们占有最小的空间
空间利用率：
晶体的空间被微粒占满的体积百分数
8
①配位数：
5 8 1 4
上下层各4
6 7 2 3
2020/12/11
17
金属晶体的原子堆积模型
③体心立方晶胞平均占有的原子数目：
1 8
×8
+
1
=
2
2020/12/11
18
金属晶体的原子堆积模型
活动与探究3 三维空间里密置层金属原子的堆积方式
将密置层的小球在一个平面上黏合在一起，再 一层一层地堆积起来（至少堆4层），使相邻 层上的小球紧密接触，有哪些堆积方式？
关键是第三层，对第一、二层来说，第三层
可以有两种最紧密的堆积方式。
2020/12/11
21
金属晶体的原子堆积模型
（1）ABAB…堆积方式
第三层小球对准第一层的小球。
每两层形成一个周期地紧密堆积。 前视图
2
1
3
6
4
5
2020/12/11
A B
A B A
22
金属晶体的原子堆积模型
（2）ABCABC…堆积方式
2020/12/11
7
金属晶体的原子堆积模型
平面上金属原子紧密排列的两种方式
2
1
3
4
配位数为4 非密置层放置
2020/12/11
2020/12/11
1
金属晶体的原子堆积模型
二、金属晶体的原子堆积模型
1、几个概念
配位数：在晶体中与每个微粒紧密相邻 且距离相等的微粒个数
紧密堆积：微粒之间的作用力使微粒间尽可 能的相互接近，使它们占有最小的空间
空间利用率：
晶体的空间被微粒占满的体积百分数
8
①配位数：
5 8 1 4
上下层各4
6 7 2 3
2020/12/11
17
金属晶体的原子堆积模型
③体心立方晶胞平均占有的原子数目：
1 8
×8
+
1
=
2
2020/12/11
18
金属晶体的原子堆积模型
活动与探究3 三维空间里密置层金属原子的堆积方式
将密置层的小球在一个平面上黏合在一起，再 一层一层地堆积起来（至少堆4层），使相邻 层上的小球紧密接触，有哪些堆积方式？
关键是第三层，对第一、二层来说，第三层
可以有两种最紧密的堆积方式。
2020/12/11
21
金属晶体的原子堆积模型
（1）ABAB…堆积方式
第三层小球对准第一层的小球。
每两层形成一个周期地紧密堆积。 前视图
2
1
3
6
4
5
2020/12/11
A B
A B A
22
金属晶体的原子堆积模型
（2）ABCABC…堆积方式
2020/12/11
7
金属晶体的原子堆积模型
平面上金属原子紧密排列的两种方式
2
1
3
4
配位数为4 非密置层放置
2020/12/11
选修3物质结构与性质课件第03章晶体结构与性质第3节 金属晶体
资料 金属之最
熔点最低的金属是-------- 汞 [-38.87℃]
熔点最高的金属是-------- 钨 [3410℃]
密度最小的金属是-------- 锂 [0.53g/cm3]
密度最大的金属是-------- 锇 [22.57g/cm3]
硬度最小的金属是-------- 铯 [0.2]
硬度最大的金属是-------- 铬 [9.0] 延性最好的金属是-------- 铂[铂丝直径：50100 mm] 展性最好的金属是-------- 金[金箔厚： 1001m00m] 最活泼的金属是---------- 铯 最稳定的金属是---------- 金
[2016·全国卷Ⅱ，37(3)节选]单质铜及镍都是由______键形成的晶体。
晶体熔、沸点高低的比较 [2017·全国卷Ⅰ，35(2)节选]K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同， 但 金 属 K 的 熔 点 、 沸 点 等 都 比 金 属 Cr 低 ， 原 因 是 __K__的__原__子__半__径__较__大__且__价__电___子__数__较__少__，__金__属__键__较__弱__________________。
【小结】：三种晶体类型与性质的比较
晶体类型 概念
作用力
原子晶体
分子晶体
相邻原子之间以共价 分子间以分子 键相结合而成具有空 间作用力相结 间网状结构的晶体 合而成的晶体
共价键
范德华力
构成微粒
熔沸点 物 理 硬度 性 质 导电性
原子 很高 很大
无（硅为半导体）
分子 很低 很小
无
金属晶体
通过金属键 形成的晶体
a
aa
a
a=2r
晶胞中平均分配的原子数：1 配位数：6 空间利用率：52% 空间利用率太低！
高中化学选修3人教版： 第三章 第三节第二课时 金属晶体原子堆积模型
空间 配位 晶胞 利用 数
率
52％ 6
实例
Po
68% 8
K、 Na、Fe
74% 12
Mg、Zn、Ti
74% 12
Cu、Ag、Au
PART 4
混合晶体（石墨）
四、拓展探究——混合晶体（石墨）
阅读教材P76，“2、混合晶体”，了解石墨的结构。
➢ 结构特点——层状结构
1、同层内碳原子采取sp2 杂化，以共价键(σ键)结
= 74 %
练习：
1、下列关于金属晶体的堆积模型的说法正确的是( C )
A.金属晶体中的原子在二维空间有三种放置方式 B.金属晶体中非密置层在三维空间可形成两种堆积方式，其配 位数都是6 C.六方最密堆积和面心立方最密堆积是密置层在三维空间形成 的两种堆积方式 D.金属晶体中的原子在三维空间的堆积有多种方式，其空间利 用率相同
这种堆积方式空间利用率 （52%） 。
三、金属晶体的原子在三维空间的堆积模型
简单立方晶胞的空间利用率.
解：晶胞边长为a，原子半径为r. a =2 r
每个简单立方晶胞含原子数目： 8 1/8 = 1
空间利用率 = 4/3 r 3 / a 3 = 4/3 r 3/ (2r ) 3 100 %
= 52 %
解：晶胞边长为a，原子半径为r.
√3a =4 r
每个晶胞含原子数目：8 1/8 +1=2
r
空间利用率
= 晶胞含有原子的体积/晶胞体积
a
2r
r
a
a
三、金属晶体的原子在三维空间的堆积模型
对比两种最密堆积方式的异同
镁型
铜型
三、三维空间的堆积模型一(3)镁型
1200
人教版高中化学选修三3.3 金属晶体 讲课实用课件
在一个层中，最紧密的堆积方式，是一个球与周围
62.个对球于相密切置，在层中在心三的维周空围间形成有几6种个最凹紧位密，堆将积其算方 为式第?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。 ( 或对准 2，4，6 位)
，
12
6
3
54
12
6
3
54
AB
关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有 两种最紧密的堆积方式。
三. 金属晶体的原子堆积模型
思考行: 列对齐 四球一空 行列相错 三球一空
1.如(非果最配把紧位密金数排列是属)非4晶密体置中层的原子看成(最直紧密配径排位列相数)密是等置6的层球体,
把它们放置在平面上,有几种方式?
2.上述两种方式中,与一个原子紧邻的原子数(配 位数)分别是多少?哪一种放置方式对空间的利用 率较高?
二. 金属晶体
包括金属单质和 合金
1.概念：金属阳离子和自由电子之间通过金
属键结合而形成的晶体
2.构成微粒： 金属阳离子和自由电子
3.微粒间的相互作用： 金属键
4.具物有理良性好质钨的：常 的导温熔电下点，可性汞达、是三导千液多态热度性金刀、属切硬割钠延的，可金展铬以属性是用最小
熔沸点和硬度差别较大
金属 Li Na K Rb Cs Ca Sr
熔点∕K 454 371 337 312 302 1112 1042
沸点∕K 1620 1156 1047 961 951 1757 1657
影响金属键强弱的因素：
1.金属阳离子的半径： 离子半径越小，金属键越强
2.金属阳离子的电荷数： 离子的电荷数越多，金属键越强
原性越强 D.金属导电的实质是金属阳离子在外电场作用下的
3-3金属晶体
人 教 版 化 学
属阳离子是固定不动的，而自由电子可自由移动，在外加 电场作用下可发生定向移动，因而金属晶体可以导电。 [答案] B
第三章 晶体结构与性质
[点评]
解答该题的关键是要明确金电子气”理论的实质，会用“电子气”理论来解释金 属的导电、导热及延展性等性质。
人 教 版 化 学
第三章 晶体结构与性质
人 教 版 化 学
第三章 晶体结构与性质
一、金属键
1．构成粒子：在金属单质的晶体中，原子之间以 ________ 相 互 结 合 ， 构 成 金 属 晶 体 的 粒 子 是 ________ 和 ________。 2．描述金属键本质的最简单理论是________理论。该 理论把金属键描述为金属原子脱落下来的________形成遍 布整块晶体的________，被所有原子所共用，从而把所有 金属原子维系在一起。
第三章 晶体结构与性质
第三节
金属晶体(共1课时)
人 教 版 化 学
第三章 晶体结构与性质
人 教 版 化 学
第三章 晶体结构与性质
1．了解金属键概念，能用“电子气”理论解释金属材
料的有关物理性质。 2．了解简单立方堆积、钾型、镁型、铜型等金属晶体 的原子堆积模型和晶胞，并比较它们的配位数、原子的空 间利用率、堆积方式和晶胞的区别。 3．了解金属晶体的有关晶胞的简单计算。 4．掌握金属晶体的性质。 5．了解混合晶体石墨的结构与性质。
“密置层”或“非密置层”)的堆积方式堆积而成，配位数
均为________，空间利用率均为________。 六方最密堆积：按________方式堆积；面心立方最密 堆积：按________方式堆积。
第三章 晶体结构与性质
答案：
属阳离子是固定不动的，而自由电子可自由移动，在外加 电场作用下可发生定向移动，因而金属晶体可以导电。 [答案] B
第三章 晶体结构与性质
[点评]
解答该题的关键是要明确金电子气”理论的实质，会用“电子气”理论来解释金 属的导电、导热及延展性等性质。
人 教 版 化 学
第三章 晶体结构与性质
人 教 版 化 学
第三章 晶体结构与性质
一、金属键
1．构成粒子：在金属单质的晶体中，原子之间以 ________ 相 互 结 合 ， 构 成 金 属 晶 体 的 粒 子 是 ________ 和 ________。 2．描述金属键本质的最简单理论是________理论。该 理论把金属键描述为金属原子脱落下来的________形成遍 布整块晶体的________，被所有原子所共用，从而把所有 金属原子维系在一起。
第三章 晶体结构与性质
第三节
金属晶体(共1课时)
人 教 版 化 学
第三章 晶体结构与性质
人 教 版 化 学
第三章 晶体结构与性质
1．了解金属键概念，能用“电子气”理论解释金属材
料的有关物理性质。 2．了解简单立方堆积、钾型、镁型、铜型等金属晶体 的原子堆积模型和晶胞，并比较它们的配位数、原子的空 间利用率、堆积方式和晶胞的区别。 3．了解金属晶体的有关晶胞的简单计算。 4．掌握金属晶体的性质。 5．了解混合晶体石墨的结构与性质。
“密置层”或“非密置层”)的堆积方式堆积而成，配位数
均为________，空间利用率均为________。 六方最密堆积：按________方式堆积；面心立方最密 堆积：按________方式堆积。
第三章 晶体结构与性质
答案：
人教版化学选修3第3章第3节金属晶体课件
第三节
金属晶体
-1-
首 页
学 习 目 标
核 心 素
1.知道金属键的含义,
能用金属键理论即“电
子气”理论解释金属的
物理性质,提高知识的
运用能力
2.通过模型理解金属
晶体的基本堆积模型
3.了解金属晶体性质
的一般特点,在此基础
上进一步体会金属晶
体类型与性质的关系
养 脉 络
课前预习案
新知导学
阅读思考
自主检测
都属于电性作用,特征都是无方向性和饱和性。自由电子是由金属
原子提供的,并且在整个金属内部的三维空间内运动,为整个金属
的所有阳离子所共用,从这个角度看,金属键与共价键有类似之处,
但二者又有明显的区分,如金属键无方向性和饱和性等。
答案:B
规律方法点拨金属键与分子间作用力类似,没有方向性与饱和性,
金属键的强弱影响金属的物理性质。
课堂探究案
答疑解惑
重点难点探究
重要考向探究
成功体验1下列有关金属键的叙述错误的是 (
)
A.金属键不同于共价键,没有饱和性和方向性
B.金属键中的电子属于整块金属,具有流动性
C.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
D.金属的导电性、导热性和延展性都与金属键有关
解析:金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电作
课堂探究案
答疑解惑
重点难点探究
重要考向探究
探究问题
1.影响金属键强弱的因素有哪些?金属键的强弱对物质的物理性
质有何影响?
提示:金属键的强弱与离子半径、离子所带电荷有关。离子半径
越小,离子所带的电荷越多,则金属键越强,金属的熔点越高、硬度
金属晶体
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学 习 目 标
核 心 素
1.知道金属键的含义,
能用金属键理论即“电
子气”理论解释金属的
物理性质,提高知识的
运用能力
2.通过模型理解金属
晶体的基本堆积模型
3.了解金属晶体性质
的一般特点,在此基础
上进一步体会金属晶
体类型与性质的关系
养 脉 络
课前预习案
新知导学
阅读思考
自主检测
都属于电性作用,特征都是无方向性和饱和性。自由电子是由金属
原子提供的,并且在整个金属内部的三维空间内运动,为整个金属
的所有阳离子所共用,从这个角度看,金属键与共价键有类似之处,
但二者又有明显的区分,如金属键无方向性和饱和性等。
答案:B
规律方法点拨金属键与分子间作用力类似,没有方向性与饱和性,
金属键的强弱影响金属的物理性质。
课堂探究案
答疑解惑
重点难点探究
重要考向探究
成功体验1下列有关金属键的叙述错误的是 (
)
A.金属键不同于共价键,没有饱和性和方向性
B.金属键中的电子属于整块金属,具有流动性
C.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
D.金属的导电性、导热性和延展性都与金属键有关
解析:金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电作
课堂探究案
答疑解惑
重点难点探究
重要考向探究
探究问题
1.影响金属键强弱的因素有哪些?金属键的强弱对物质的物理性
质有何影响?
提示:金属键的强弱与离子半径、离子所带电荷有关。离子半径
越小,离子所带的电荷越多,则金属键越强,金属的熔点越高、硬度
高中化学选修3课件-3.3 金属晶体2-人教版
谢谢
密置层
1.简单立方堆积
金属钋（Po）采取这种堆积方式。
配位数：
6
空间占有率： 52%
2.体心立方堆积
Na、K、Fe等属于体心立方堆 积。
配位数：
8
空间占有率： 68%
1200
3.六方最密堆积--镁型
配位数：
12
空间占有率： 74%
平行六面体
4.面心立方最密堆积
配位数：
12
空间占有率： 74%
③ 六方堆积 ——六方晶胞 ④面心立方堆积 ——面心立方晶胞
配位数 = 6 空间利用率 = 52% 配位数 = 8 空间利用率 = 68% 配位数 = 12 空间利用率 = 74% 配位数 = 12 空间利用率 = 74%
➢ 二维平面堆积方式
I型
II 型
配位数：4
四球一空
非密置层
配位数：6 三球一空
第三节 金属晶体
金属晶体：通过金属离子与自由电子之间的较 强作用形成的单质晶体
金
金属键: 无方向性、无饱和性
金晶体
钌晶体
铋晶体
铜晶体
原子的如何进行堆积？
➢ 二维平面堆积方式 ➢ 三维空间堆积方式
堆积方式及性质小结
①简单立方堆积
② 体心立方堆积 ——体心立方晶胞