3.1《金属键 金属晶体》导学案（苏教版化学选修3）
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- 资料类型：教(学)案
- 教材版本：苏教版
- 适用学校：不限
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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
课前预习
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。这种堆积方式空间利用率低，只有金属__________是这种堆积方式。
②钾型
它是另一种非密置层堆积方式，将上层金属填入下层金属原子形成的凹穴中。这种堆积方式比__________空间利用率高。如__________就是这种堆积方式。
③镁型
它属于__________原子按钾型堆积方式堆积。方式为__________。配位数为__________，空间利用率为__________。
④铜型
它属于密置原子按钾型堆积的另一种堆积方式。方式为__________。
答案：1.金属离子与自由电子之间的强烈的相互作用
2.方向性 饱和性
3.金属元素原子的半径 价电子数 原子半径 单位体积内自由电子的数目 金属键 汞
4.（1）非密置层 密置层 4 6
（2）①立方体 1 钋（Po)
②简单立方堆积 碱金属
③密置层 ABABAB 12 74%
④ABCABCABC
课堂互动
三点剖析
一、金属键与金属特性
1.金属键的实质
金属键的实质也是一种电性作用：在金属固体中，由于金属元素的电离能和电负性较小，金属原子的价电子容易脱离原子核的束缚在金属阳离子之间“自由”运动，即成为“自由电子”。正是由于“自由电子”在整个金属固体中不停地运动，使得体系的能量大大降低，把金属离子紧紧地结合在一起。这种在金属阳离子和“自由电子”之间存在的强烈的相互作用，叫做金属键。
2.金属键的特征
金属键没有方向性和饱和性；金属键中的电子在整个三维空间运动，属于整块金属。
3.金属键与金属性质之间的关系
由于金属晶体中有“自由电子”，所以当可见光照射到金属表面上时，“自由电子”能够吸引所有频率的光并很快放出，使得金属不透明并具有金属光泽。当把金属导线接到电源的正、负极时，有了电势差，“自由电子”就沿导线由负极向正极流动形成电流，使金属显示出导电性。同样，当金属中有温度差时，不停运动着的“自由电子”通过它们与金属离子间的碰撞，把
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