2023年高中化学高考前专题复习-专题3第一单元

第一单元金属键金属晶体专题3

微粒间作用力与物质性质1.了解金属键的概念，理解金属键的本质和特征，能利用金属键解释金属单质的某些性质，促进宏观辨识与微观探析的学科核心素养的发展。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。核心素养发展目标达标检测检测评价达标过关新知导学启迪思维探究规律内容索引NEIRONGSUOYIN新知导学XINZHIDAOXUE01一、金属键与金属的特性1.金属键(1)概念：指

与

之间强烈的相互作用。(2)成键微粒：

。(3)特征：没有

性和

性。(4)存在：存在于

中。金属离子自由电子金属阳离子和自由电子方向饱和金属单质和合金2.金属的特性(1)物理特性分析①良好的导电性：金属中的

可以在外加电场作用下发生定向运动，从而形成电流。②金属的导热性：是

在运动时与

碰撞而引起能量的交换，从而使能量从

的部分传到

的部分，使整块金属达到相同的温度。③良好的延展性：金属键

方向性，当金属受到外力作用时，金属中的_____

发生相对滑动而不会破坏

，金属发生形变但不会断裂，故金属具有良好的延展性。自由电子自由电子金属离子温度高温度低没有各原子层金属键(2)物理性质的影响因素金属NaMgAl原子外围电子排布______________原子半径/pm186160143.1原子化热/kJ·mol－1108.4146.4326.4熔点/℃97.56506603s13s23s23p1由上表中数据可知：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，原子化热越

，金属键越强，金属晶体的熔点越

，硬度越

。大高大(1)自由电子不是专属于某个特定的金属阳离子，即每个金属阳离子均可享有所有的自由电子，但都不可能独占某个或某几个自由电子，电子在整块金属中自由运动。(2)金属导电的微粒是自由电子，电解质溶液导电的微粒是自由移动的阳离子和阴离子；前者导电过程中不生成新物质，为物理变化，后者导电过程中有新物质生成，为化学变化。因而，二者导电的本质不同。特别提醒相关视频例1

下列关于金属键的叙述中，不正确的是

A.金属键是金属阳离子和自由电子这两种带异性电荷的微粒间的强烈相互作用，

其实质与离子键类似，也是一种电性作用B.金属键可以看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作用，有方向性

和饱和性C.金属键是带异性电荷的金属阳离子和自由电子间的强烈的相互作用，故金属键

无饱和性和方向性D.构成金属键的自由电子在整个金属内部的三维空间中做自由运动√解析从基本构成微粒的性质看，金属键与离子键的实质类似，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有，从这个角度看，金属键无方向性和饱和性。例2

某新型“防盗玻璃”为多层结构，每层中间嵌有极细的金属线。当玻璃被击碎时，与金属线相连的警报系统就会立即报警，“防盗玻璃”能报警是利用了金属的

A.延展性

B.导电性

C.弹性

D.导热性解析当玻璃被击碎时，与金属线相连的警报系统就会立即报警，说明当玻璃被击碎时，形成闭合回路，利用了金属的导电性，故选B。√例3

下列各组金属熔、沸点的高低顺序，排列正确的是

A.Mg＞Al＞Ca B.Al＞Na＞LiC.Al＞Mg＞Ca

D.Mg＞Ba＞Al解析金属元素的原子半径越小，金属键越强，金属的熔、沸点越高。√二、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

重复排列，外观具有

的固体物质，通常条件下，大多数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

。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

与

之间的强烈的作用而形成的晶体。有规则规则几何外形基本重复单位金属阳离子自由电子2.均摊法分析晶胞的组成(1)均摊法：指在一个晶胞中按比例均摊出该晶胞中的每个粒子，如某个粒子为n个晶胞所共有，则该粒子有

属于该晶胞。如下图所示的晶胞中不同位置的粒子数的计算：(2)金属铜的晶胞为面心立方晶胞，如图所示。铜晶体面心立方晶胞及其切割示意图观察分析上图，回答下列问题：①位于顶点上的铜原子为

个晶胞共有。②位于面心上的铜原子为

个晶胞共有。③晶体铜中完全属于某一晶胞的铜原子数是

。824相关视频归纳总结(1)长方体型(正方体型)晶胞中不同位置的粒子数的计算：(2)六棱柱晶胞中不同位置的粒子数的计算：相关视频例4

现有甲、乙、丙(如下图)三种晶体的晶胞(甲中x处位于晶胞的中心，乙中a处位于晶胞的中心)，可推知：甲晶胞中x与y的个数比是__________，乙晶胞中a与b的个数比是__________，丙晶胞中有________个c离子，有____个d离子。4∶31∶144例5

(1)Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4。铜晶胞结构如下图所示，铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为________。解析铜晶胞为面心立方晶胞，故每个铜原子周围距离最近的铜原子为4×3＝12个。12(2)Al单质为面心立方晶体，其晶胞参数a＝0.405nm，列式表示Al单质的密度_______________________g·cm－3(不必计算出结果)。方法规律立方晶胞中各物理量的关系m：表示一个晶胞质量(g)ρ：表示晶胞密度(g·cm－3)V：表示一个晶胞体积(cm3)a：表示晶胞边长(cm)M：表示晶体摩尔质量(g·mol－1)NA：表示阿伏加德罗常数(mol－1)N：表示一个晶胞中微粒的数目学习小结返回达标检测DABIAOJIANCE02123451.正误判断(1)常温下，金属单质都以固体形式存在()

(2)固态时能导电是判断金属的标志()

(3)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()

(4)金属单质的熔点差别较大()

(5)金属键的强弱决定金属单质的熔点和硬度()

6√×××√123452.金属键的形成是通过

A.金属原子与自由电子之间的相互作用B.金属离子与自由电子之间强烈的相互作用C.自由电子之间的相互作用D.金属离子之间的相互作用√6解析金属键的形成是通过金属离子与自由电子之间强烈的相互作用，故选B。123453.下列关于金属晶体导电的叙述中，正确的是

A.金属晶体内的电子在外加电场条件下可以发生自由移动B.在外加电场作用下，金属晶体内的金属阳离子相对滑动C.在外加电场作用下，自由电子在金属晶体内发生定向移动D.温度越高导电性越强解析金属导电的原理是：在外加电场作用下自由电子发生定向移动，故A、B项错误；金属的导电性与温度成反比，即温度越高，导电性越弱，故D项错误。√6123454.下列说法错误的是

A.钠的硬度大于铝B.铝的熔、沸点高于钙C.镁的硬度大于钾D.钙的熔、沸点高于钾√65.如图所示是晶体结构中具有代表性的最小重复单元(晶胞)的排列方式，图中○—X、●—Y、⊗—Z。其对应的化学式不正确的是

123456√解析A图中X、Y原(离)子的位置、数目完全等同，化学式为XY，正确；B图化学式应为XY，错误；1234561234566.回答下列问题：(1)1183K以下纯铁晶体的基本结构单元如图1所示，1183K以上转变为图2所示的基本结构单元，在两种晶体中最邻近的铁原子间距离相同。①铁原子的简化电子排布式为__________；铁晶体中铁原子以________键相互结合。[Ar]3d64s2金属②在1183K以下的纯铁晶体中，与铁原子等距离且最近的铁原子数为________；在1183K以上的纯铁晶体中，与铁原子等距离且最近的铁原子数为__________。解析在1183K以下的纯铁晶体中，与体心铁