人教版化学选修三33金属晶体课件

1、3.3金属晶体第1页，共46页。金属元素在周期表中的位置及原子结构特征第2页，共46页。金属样品CuAgAuPtHg第3页，共46页。已学过的金属知识金属的分类按密度重金属：铜、铅、锌等 轻金属：铝、镁等 冶金工业黑色金属：铁、铬、锰 有色金属：除铁、铬、锰以外的金属 储量常见金属：铁、铝等 稀有金属：锆、钒、钼4.5g/cm3第4页，共46页。 金属的特点：大多数金属呈银白色，有金属光泽，但金(Au)色，铜(Cu)色，铋(Bi) 色，铅(Pb) 色。 微红 蓝白归纳：金属还有哪些共同的物理性质? 黄 红 常温下，单质都是固体，汞(Hg)除外；第5页，共46页。1. 金属共同的物理性质金属光泽

2、等一、金属键导电、导热、延展性、第6页，共46页。金属单质中的微粒通过什么方式结合在一起的呢？金属阳离子自由电子通常情况下，金属原子价电子形成金属离子与自由电子第7页，共46页。（1）组成粒子：金属阳离子和自由电子（2）金属键 定义：金属阳离子和自由电子之间强烈的相互作用（ 电子气理论） 2. 金属键存在：金属单质和合金特征：无方向性和饱和性化学键一、金属键第8页，共46页。（3）金属晶体：通过金属键作用形成的单质晶体（4）金属键强弱判断:阳离子所带电荷越多、自由电子越多、半径越小，金属键越强，熔沸点越高、硬度越大。第9页，共46页。同周期金属，从左向右，熔沸点同主族金属，从上到下，熔沸点 N

3、a Mg Al Li Na K Rb Cs金属性越强，金属键越弱，熔沸点越低升高降低熔点最低的金属是-汞 -38.87熔点最高的金属是-钨 3410熔点变化较大第10页，共46页。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最活泼的金属是-铯最稳定的金属是-金延性最好的金属是-铂铂丝直径： mm展性最好的金属是-金 金箔厚： mm第11页，共46页。1.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

4、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B练一练2.为什么碱金属单质的熔沸点从上到下逐渐降低，而卤素单质的熔沸点从上到下却升高？第12页，共46页。判断题1.含（非）极性键的分子就是（非）极性分子2.含离子键的是离子化合物，含共价键的是共价化合物3. 离子化合物中一定有金属阳离子4. 只有离子化合物中有金属阳离子5. 晶体中有金属阳离子必有阴离子第13页，共46页。【讨论1】 金属为什么易导电？ 3. 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自由电子外加电场下定向运动导电性最强的三中金属是：A

5、g、Cu、Al比较离子晶体、金属晶体导电的区别：晶体类型离子晶体金属晶体 导电时的状态导电粒子水溶液或熔融状态下晶体状态自由移动的离子自由电子第14页，共46页。【讨论2】金属为什么易导热？ 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）金属晶体结构与金属导热性的关系第15页，共46页。 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

6、也不易断裂。因此，金属都有良好的延展性。自由电子+金属离子金属原子错位+（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？第16页，共46页。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和自由电子自由电子在外加电场的作用下发生定向移动自由电子与金属离子碰撞传递热量晶体中各原子层相对滑动仍保持相互作用小 结8/9/202217第17页，共46页。（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

7、粉末状时，金属晶体的晶面取向杂乱、晶体外形排列不规则，吸收可见光后辐射不出去，所以成黑色。第18页，共46页。金属原子具有一定的有效半径,因而可以看成是具有一定大小的球体.在金属晶体中,金属键没有方向性和饱和性,因而,金属原子之间或者粒子之间的相互结合,在形式上可以看作是球体间的相互堆积. 二、金属晶体的原子堆积模型 配位数：在晶体中与每个微粒紧密相邻的微粒个数第19页，共46页。平面上金属原子紧密排列的两种方式配位数为611223344564配位数为 非密置层密置层第20页，共46页。（1）第二层小球的球心正对着第一层小球的球心 （2）第二层小球的球心正对着第一层小球形成的空穴 A非密置层金

8、属晶体的原子在三维空间堆积模型 空间利用率：晶体的空间被微粒占满的体积百分数，用它来表示紧密堆积的程度第21页，共46页。简单立方晶胞1.简单立方堆积Po简单立方晶胞平均占有的原子数目： 818= 1第22页，共46页。配位数12341234566同层4，上下层各1第23页，共46页。金属原子半径 r 与正方体边长 a 的关系：aaaaa = 2 r简单立方堆积的空间占有率 = 第24页，共46页。体心立方晶胞2.体心立方堆积（钾型）Na 、K、 Fe第25页，共46页。配位数：812345678上下层各4体心立方晶胞平均占有的原子数目： 818= 2+ 1第26页，共46页。abcrb2=a

9、2+a2c2=a2+b2=3a2c= a=4ra=4r/第27页，共46页。（1）ABAB堆积方式（2）ABCABC堆积方式B密置层金属晶体的原子在三维空间堆积模型六方最密堆积面心立方最密堆积第28页，共46页。123456123456AB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。俯视图 第29页，共46页。前视图ABABA1.六方最密堆积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。123456第30页，共46页。2.面心立方最密堆积第三层小球对准第一层小球空穴的2、4、6位第四层

10、同第一层。每三层形成一个周期地紧密堆积。123456123456ABABCA123456前视图C第31页，共46页。俯视图：ABAB堆积方式ABCABC堆积方式第32页，共46页。1.ABAB堆积方式 六方最密堆积（镁型）Zn Ti Mg六方最密堆积晶胞平均占有的原子数目： 6112+212+ 3= 62第33页，共46页。12345678910111212配位数：123456同层 6，上下层各 3空间利用率为74%第34页，共46页。2.ABCABC堆积方式面心立方最密堆积（铜型）A B C，CABCu Ag Au第35页，共46页。12345678910111212配位数：同层 6，上下层

11、各 3123456第36页，共46页。面心立方最密堆积晶胞平均占有的原子数目：818= 4+216面心立方最密堆积的空间占有率 =74% 第37页，共46页。堆积模型典型代表空间利用配位数晶胞简单立方堆积体心立方堆积六方最密堆积面心立方最密堆积Po (钋)52%68%74%74%681212K、Na、FeMg.Zn.TiCu.Ag.Au第38页，共46页。化学式：1.判断下列离子晶体的化学式：BACABC3课堂练习第39页，共46页。课堂练习2. 下列物质中含有金属键的是 ( )A. 金属铝 B. 金刚石C. NaOH D. NH4ClA第40页，共46页。3.关于晶体的下列说法正确的是（ ）

12、 A.在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子B.在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子C.原子晶体的熔点一定比金属晶体的高D.分子晶体的熔点一定比金属晶体的低 A课堂练习第41页，共46页。4.有关合金的叙述不正确的是 （）A.合金的熔点比它的各成分金属的熔点低B.合金的硬度和强度一般比纯金属高C.合金一定是金属熔合而成的物质D.硬铝、黄铜和钢均为合金C课堂练习第42页，共46页。5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 C课堂练习第43页，共46页。6金属能导电的原因是（ ）A.金属

13、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 C课堂练习第44页，共46页。晶体类型分子晶体原子晶体金属晶体构成粒子作用力硬度 熔沸点 溶解性 导电性分子原子金属阳离子和自由电子分子间作用力共价键金属键很小很大低高部分溶于水不溶不导电部分半导体导电第45页，共46页。1、只要有坚强的意志力，就自然而然地会有能耐、机灵和知识。2、你们应该培养对自己，对自己的力量的信心，百这种信心是靠克服障碍，培养意志和锻炼意志而获得的。3、坚强的信念能赢得强者的心，并

14、使他们变得更坚强。4、天行健，君子以自强不息。5、有百折不挠的信念的所支持的人的意志，比那些似乎是无敌的物质力量有更强大的威力。6、永远没有人力可以击退一个坚决强毅的希望。7、意大利有一句谚语：对一个歌手的要求，首先是嗓子、嗓子和嗓子我现在按照这一公式拙劣地摹仿为：对一个要成为不负于高尔基所声称的那种“人”的要求，首先是意志、意志和意志。8、执着追求并从中得到最大快乐的人，才是成功者。9、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。10、发现者，尤其是一个初出茅庐的年轻发现者，需要勇气才能无视他人的冷漠和怀疑，才能坚持自己发现的意志，并把研究继续下去。11、我的本质不是我的意志的结果，相反，我的意志是我的本

15、质的结果，因为我先有存在，后有意志，存在可以没有意志，但是没有存在就没有意志。12、公共的利益，人类的福利，可以使可憎的工作变为可贵，只有开明人士才能知道克服困难所需要的热忱。13、立志用功如种树然，方其根芽，犹未有干；及其有干，尚未有枝；枝而后叶，叶而后花。14、意志的出现不是对愿望的否定，而是把愿望合并和提升到一个更高的意识水平上。15、无论是美女的歌声，还是鬓狗的狂吠，无论是鳄鱼的眼泪，还是恶狼的嚎叫，都不会使我动摇。16、即使遇到了不幸的灾难，已经开始了的事情决不放弃。17、最可怕的敌人，就是没有坚强的信念。18、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。19

16、、意志若是屈从，不论程度如何，它都帮助了暴力。20、有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。21、意志坚强，就会战胜恶运。22、只有刚强的人，才有神圣的意志，凡是战斗的人，才能取得胜利。23、卓越的人的一大优点是：在不利和艰难的遭遇里百折不挠。24、疼痛的强度，同自然赋于人类的意志和刚度成正比。25、能够岿然不动，坚持正见，度过难关的人是不多的。26、钢是在烈火和急剧冷却里锻炼出来的，所以才能坚硬和什么也不怕。我们的一代也是这样的在斗争中和可怕的考验中锻炼出来的，学习了不在生活面前屈服。27、只要持续地努力，不懈地奋斗，就没有征服不了的东西。28、立志不坚，终不济事。29、功崇惟志，业广惟勤

17、。30、一个崇高的目标，只要不渝地追求，就会居为壮举；在它纯洁的目光里，一切美德必将胜利。31、书不记，熟读可记；义不精，细思可精；惟有志不立，直是无着力处。32、您得相信，有志者事竟成。古人告诫说：“天国是努力进入的”。只有当勉为其难地一步步向它走去的时候，才必须勉为其难地一步步走下去，才必须勉为其难地去达到它。33、告诉你使我达到目标的奥秘吧，我唯一的力量就是我的坚持精神。34、成大事不在于力量的大小，而在于能坚持多久。35、一个人所能做的就是做出好榜样，要有勇气在风言风语的社会中坚定地高举伦理的信念。36、即使在把眼睛盯着大地的时候，那超群的目光仍然保持着凝视太阳的能力。37、你既然期望

18、辉煌伟大的一生，那么就应该从今天起，以毫不动摇的决心和坚定不移的信念，凭自己的智慧和毅力，去创造你和人类的快乐。38、一个有决心的人，将会找到他的道路。39、在希望与失望的决斗中，如果你用勇气与坚决的双手紧握着，胜利必属于希望。40、富贵不能淫，贫贱不能移，威武不能屈。41、生活的道路一旦选定，就要勇敢地走到底，决不回头。42、生命里最重要的事情是要有个远大的目标，并借助才能与坚持来完成它。43、事业常成于坚忍，毁于急躁。我在沙漠中曾亲眼看见，匆忙的旅人落在从容的后边；疾驰的骏马落在后头，缓步的骆驼继续向前。44、有志者事竟成。45、穷且益坚，不坠青云之志。46、意志目标不在自然中存在，而在生

19、命中蕴藏。47、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。48、思想的形成，首先是意志的形成。49、谁有历经千辛万苦的意志，谁就能达到任何目的。50、不作什么决定的意志不是现实的意志；无性格的人从来不做出决定。我终生的等待，换不来你刹那的凝眸。最美的不是下雨天，是曾与你躲过雨的屋檐。征服畏惧、建立自信的最快最确实的方法，就是去做你害怕的事，直到你获得成功的经验。真正的爱，应该超越生命的长度、心灵的宽度、灵魂的深度。生活真象这杯浓酒，不经三番五次的提炼呵，就不会这样可口！人格的完善是本，财富的确立是末能力可以慢慢锻炼，经验可以慢慢积累，热情不可以没有。不管什么东西，总是觉得，别人的比自己的好！只有经

20、历过地狱般的折磨，才有征服天堂的力量。只有流过血的手指才能弹出世间的绝唱。对时间的价值没有没有深切认识的人，决不会坚韧勤勉。第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力的。不要因为寂寞而恋爱，孤独是为了幸福而等待。每天清晨，当我睁开眼睛，我告诉自己：我今天快乐或是不快乐，并非由我所遭遇的事情造成的，而应该取决于我自己。我可以自己选择事情的发展方向。昨日已逝，明朝未及，我只有过好每一个今天，唯一的今天。昨日的明天是今天。明天的昨日是今天。为什么要计较于过去呢（先别急着纠正我的错误，你确实可以在评判过去中学到许多）。但是我发现有的人过分地瞻前顾后了。为何不想想“现在”呢？为何不及时行乐呢？如果你的回答是“不”，那么是时候该重新考虑一下了。成功的最大障碍是惧怕失败。这些句子都教育我们：不要惧怕失败。如果你失败了他不会坐下来说：“靠，我真失败，我放弃