还剩5页未读,继续阅读
文本内容:
2019-2020年高中化学
3.3金属晶体教案新人教版选修3[学习目标][知识梳理]
1.在金属单质的晶体中,原子之间以____________相互结合.描述金属键本质的最简单理论是__________理论.构成金属晶体的粒子是_________和_________.
2.金属键的强度差别_________.例如金属钠的熔点较低硬度较小而_____是熔点最高硬度最大的金属这是由于_____________________________的缘故.铝硅合金在凝固时收缩率很小,因而这种合金适合铸造在
①铝
②硅
③铝硅合金三种晶体中,它们的熔点从低到高的顺序是_______________
3.金属材料有良好的延展性是由于_____________________________.金属材料有良好的导电性是由于_____________________________.金属的热导率随温度升高而降低是由于_________________________________.
4.金属原子在二维平面里有两种方式为非密置层和密置层其配位数分别为______和__________.
5.金属晶体可看成金属原子在_________________里堆积而成.金属原子堆积有4种基本模式分别是_______________________________________________________________________.金属晶体的最密堆积是___________________配位数是__________.[方法导引]
1.金属晶体性质及理论解释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
2.金属晶体的熔点变化规律
①金属晶体熔点差别较大,汞在常温下是液体,熔点很低-
38.9℃,而钨的熔点高达3410℃.这是由于金属晶体紧密堆积方式、金属阳离子与自由电子的作用力不同而造成的差别.
②一般情况下同类型的金属晶体,金属晶体的熔点由金属阳离子半径、所带的电荷数、自由电子的多少而定.金属离子半径越小,所带的电荷越多,自由电子越多,金属键越强,熔点就越高.例如,熔点NaMgAl;熔点LiNaKRbCs.例1.金属的下列性质中和金属晶体无关的是( )A.良好的导电性B.反应中易失电子C.良好的延展性D.良好的导热性解析备选答案A、C、D都是金属共有的物理性质,这些性质都是由金属晶体所决定的,备选答案B,金属易失电子是由原子的结构决定的,所以和金属晶体无关.答案B例
3.下列有关金属元素特征的叙述正确的是( )A、金属元素的原子只有还原性,离子只有氧化性 B、金属元素在一般化合物中只显正价 C、金属元素在不同的化合物中的化合价均不同 D、金属元素的单质在常温下均为金属晶体 解析A、对于变价金属中,较低价态的金属离子既有氧化性,又有还原性,如Fe2+B、金属元素的原子只具有还原性,故在化合物中只显正价C、金属元素有的有变价,有的无变价,如Na+D、金属汞常温下为液体答案B例
4.物质结构理论推出金属晶体中金属离子与自由电子之间的强烈相互作用,叫金属键.金属键越强,其金属的硬度越大,熔沸点越高,且据研究表明,一般说来金属原子半径越小,价电子数越多,则金属键越强.由此判断下列说法错误的是A.镁的硬度大于铝B.镁的熔沸点低于钙C.镁的硬度大于钾D.钙的熔沸点高于钾解析价电子数Al>Mg,原子半径Al<Mg,所以Al的金属键更强,所以A的说法错误.Mg和Ca的价电子数相同,而原子半径Mg<Ca,所以金属键的强弱Mg>Ca,所以B的说法错误.价电子数Mg>K,原子半径Mg<Ca<K,所以C的说法正确.价电子数Ca>K,原子半径Ca<K,所以D的说法也正确.答案AB[基础训练]1.下列有关金属元素的特征叙述正确的是A.金属元素的原子具有还原性,离子只有氧化性D.金属元素的化合价一定显正价C.金属元素在不同化合物中的化合价均不相同D.金属元素的单质在常温下均为金属晶体2.下列有关金属元素特征的叙述中正确的是A.金属元素的原子只有还原性,离子只有氧化性B.金属元素在化合物中一定显正价C.金属元素在不同化合物中的化合价均不同D.金属单质在常温下都是金属晶体3.金属的下列性质中,不能用金属的电子气理论加以解释的是A.易导电B.易导热C.有延展性D.易锈蚀4.下列晶体中由原子直接构成的单质有A.白磷B.氦C.金刚石D.金属镁5.金属具有延展性的原因是A.金属原子半径都较大,价电子较少B.金属受外力作用变形时,金属阳离子与自由电子间仍保持较强烈作用C.金属中大量自由电子受外力作用时,运动速度加快D.自由电子受外力作用时能迅速传递能量6.下列说法不正确的是A.金属单质的熔点一定比非金属单质高B.离子晶体中不一定含有金属元素C.在含有阳离子的晶体中,一定含有阴离子D.含有金属元素的离子不一定是阳离子7.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.金属原子间产生相互作用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8.关于金属元素的特征,下列叙述正确的是
①金属元素的原子只有还原性,离子只有氧化性
②金属元素在化合物中一般显正价
③金属性越强的元素相应的离子氧化性越弱
④金属元素只有金属性,没有非金属性
⑤价电子越多的金属原子的金属性越强 A.
①②③B.
②③C.
①⑤D.全部9.金属的下列性质中,与自由电子无关的是A.密度大小B.容易导电C.延展性好D.易导热10.下列有关金属的叙述正确的是A.金属元素的原子具有还原性,其离子只有氧化性B.金属元素的化合价—般表现为正价C.熔化状态能导电的物质—定是金属的化合物D.金属元素的单质在常温下均为金属晶体
11.下列叙述正确的是A.原子晶体中可能存在离子键B.分子晶体中不可能存在氢键C.在晶体中可能只存在阳离子不存在阴离子D.金属晶体导电是金属离子所致
12.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13.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
14.在核电荷数1~18的元素中,其单质属于金属晶体的有 ,属于分子晶体的有 ,属于原子晶体的有 .
15.简要填空1金属导电是____________________的结果.2金属导热是____________________的结果.3金属抽成丝或压成薄板是金属受到外力作用,紧密堆积的原子离子层发生了________________,而金属离子和自由电子之间的____________________没有改变.
16.碱金属单质的熔点顺序为Li>Na>K>Rb>Cs,试用金属晶体结构的知识加以解释.
17..在金属晶体中存在的粒子是____________和____________.通过______________形成的单质晶体叫做金属晶体.
18..1请描述金属晶体中自由电子的存在状态.答_____________________________________________________________.2请说明金属晶体中自由电子所起的作用.答___________________________________________________________________.
19.金属导电靠___________,电解质溶液导电靠_____________;金属导电能力随温度升高而_________ 溶液导电能力随温度升高而____________.
20.有一种金属结构单元是一个“面心立方体”(注八个顶点和六个面分别有一个金属原子)该单元平均是由__________个金属原子组成的[拓展提高]
21.晶胞是晶体中最小的重复单元.已知铁为面心立方晶体,其结构如下图甲所示,面心立方的结构特征如下图乙所示.若铁原子的半径为,试求铁金属晶体中的晶胞长度,即下图丙中AB的长度为______________m.
22.某些金属晶体Cu、Ag、Au的原子按面心立方的形式紧密堆积,即在晶体结构中可以划出一块正立方体的结构单元,金属原子处于正立方体的八个顶点和六个侧面上,试计算这类金属晶体中原子的空间利用率
23.石墨片层结构如右图所示,问
(1)平均多少个碳原子构成一个正六边形?
(2)ng碳原子可构成多少个正六边形?第三节金属晶体[基础训练]参考答案1.B 2.B 3.D 4.BC 5.B 6.AC 7.C 8.B 9.A 10.B
11.C
12.B
13.B
14.答案Li、Be、Na、Mg、Al ;H
2、He、N
2、O
2、F
2、Ne、P
4、S、Cl
2、Ar ;C、Si、B
17.金属离子;自由电子;金属键
18..1自由电子均匀地分布在整个晶体中,被许多金属离子所共有.2使金属阳离子结合在一起形成晶体;使金属晶体具有导电性、导热性和延展性.
19.自由电子;自由离子;减弱;增强
20.421.提示
22..依题意画出侧面图,设正立方体边长为a,则体积为a3原子半径,每个正立方体包括金属原子8×1/8+6×1/2=4个,球体体积共4×空间利用率为.
23.解析
(1)方法1利用点与面之间的关系,平均每个正六边形需碳原子数6×1/3=2;方法2利用点、线、面的关系,每个碳原子提供的边数3×1/2=
1.56×1/2/
1.5=2
(2)n/12NA/
2.知道金属键的涵义能用金属键理论解释金属的物理性质能列举金属晶体的基本堆积模型了解金属晶体性质的一般特点理解金属晶体的类型与性质的关系.。