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文档简介

1、示范课金属晶体（第二课时）大同县一中 刘华金属晶体（第二课时）【教学目标 】知识与技能：1了解金属晶体内原子的几种常见排列方式过程与方法：1. 活动探究情感态度与价值观：1训练学生的动手能力和空间想象能力。2 培养学生的合作意识【教学重点难点】金属晶体内原子的空间排列方式【教学过程设计】【引入】分子晶体中，分子间的范德华力使分子有序排列；原子晶体中，原子之 间的共价键使原子有序排列；金属晶体中，金属键使金属原子有序排列。今天， 我们一起讨论有关金属原子的空间排列问题。【分组活动 】利用 20 个大小相同的玻璃小球，有序地排列在水平桌面上（二维平面上），要 求小球之间紧密接触。可能有几种排列方式

2、。讨论每一种方式的配位数。（配位 数：同一层内与一个原子紧密接触的原子数）【学生活动 1】学生分四组活动，各由一人汇报结果。利用多媒体展示，学生排列结果主要介绍 以下两种方式。（配位数：同一层内与一个原子紧密接触的原子数）非密置层，配位数 4密置层，配位数 6我们继续讨论，原子在三维空间的排列。首先讨论非密置层这种情况。 【学生活动 2】非密置层排列的金属原子，在空间内可能的排列。汇总各类情况逐一讨论。 （一）简单立方体堆积这种堆积方式形成的晶胞是一个立方体，每个晶胞含 1 个原子，被称为简单立方 堆积。这种堆积方式的空间利用率太低(52)，只有金属钋采取这种堆积方式。 （二）体心立方堆积（钾

3、型）如果是非密置层 上层金属原子填入下层的金属原子形成的凹穴中，每层均照此堆 积，如下图：这种堆积方式的空间利用率显然比简单立方堆积的高多了（68），许多金属是 这种堆积方式，如碱金属，简称为钾型。【学生活动 3】密置层的原子按钾型堆积方式堆积，会得到两种基本堆积方式，镁型和铜型。镁 型如下图左侧，按 abababab的方式堆积;铜型如图右侧,按 abcabcabc的 方式堆积.这两种堆积方式都是金属晶体的最密堆积,配位数均为 12,空间利用 率均为 74,但所得的晶胞的形式不同.（三）六方最密堆积（镁型）（四）面心立方最密堆积（铜型）cba归纳与整理金属晶体的四种堆积模型对比堆积模型简单立方

4、采用这种堆积 的典型代表po空间利用率52配位数6晶胞钾型 na k fe 68 8镁型 mg zn ti 74 12铜型 cu ag au 74 12（五）资料卡片混合晶体石墨不同于金刚石,这的碳原子不像金刚石的碳原子那样呈 sp3 杂化.而是呈 sp2 杂化,形成平面六元并环结构,因此石墨晶体是层状结构的,层内的碳原子的核间 距为 142pm 层间距离为 335pm，说明层间没有化学键相连，是靠范德华力维系的； 石墨的二维结构内，每一个碳原子的配位数为 3，有一个末参与杂化的 2p 电子， 它的原子轨道垂直于碳原子平面。石墨晶体中，既有共价键，又有金属键，还有 范德华力，不能简单地归属于其中任何一种晶体，是一种混合晶体。【课时作业】 计算简单立方堆积和面心立方最密堆积的空间利用率【板书设计】第三节 金属

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