高中化学人教版 (2019)选择性必修2第三章 晶体结构与性质第三节 金属晶体与离子晶体优秀ppt课件

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你能归纳出金属的物理性质吗?你知道金属为什么具有这些物理性质吗?
在金属晶体中，原子间以金属键相互结合。那么金属键的本质是什么呢？
【思考】你能用金属键的理论解释金属导电性、导热性和延展性吗？
金属晶体具有导电性，那么能导电的固体一定是金属吗？
【提示】石墨具有导电性，属于非金属。还有一大类能导电的有机高分子化合物（如聚乙炔），也不属于金属。
电子气理论还可以用来解释金属材料良好的延展性。当金属受到外力作用时，各原子层之间发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，而且弥漫在金属原子间的电子气可以起到类似轴承滚珠之间润滑剂的作用，所以金属具有良好的延展性。
金属容易导热，是由于在热的作用下，自由电子与金属原子频繁碰撞，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。
【例】下列有关金属键的叙述错误的是 (　　)A.金属键不同于共价键，没有饱和性和方向性B.金属键中的电子属于整块金属，具有流动性C.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D.金属的导电性、导热性和延展性都与金属键有关
【解析】金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电作用，包括静电引力和静电斥力。金属键影响物质的物理性质，如导电性、导热性和延展性等。
【例】下列生活中的问题，不能用金属键知识解释的是（ ）A. 用铁制品做炊具 B. 用金属铝制成导线C. 用铂金做首饰 D. 铁易生锈
注：金属的熔点硬度和金属键的强弱有关，金属键的强弱又可以用原子化热来衡量。原子化热是指1 ml金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收的能量。
思考：影响金属键强弱的因素都有什么？
部分金属的原子半径、原子化热和熔点
影响金属键强弱的因素：
（1）金属元素的原子半径（2）单位体积内自由电子的数目金属键的原子半径越小，单位体积内自由电子的数目越多，金属键越强。
【提示】三者均为金属晶体，单位体积内自由电子数目Na＜Mg＜Al；原子半径Na＞Mg＞Al，所以金属键强度：钠＜镁＜铝
【提示】钠、钾、铷、铯均为金属晶体，价电子数相同，原子半径：钠＜钾＜铷＜铯，金属键强度：钠＞钾＞铷＞铯
不同的金属，金属键的强度差别很大。例如钠的熔点较低，硬度小；而钨是熔点最高的金属，镉是硬度最大的金属。
为什么熔沸点：钠＜镁＜铝？
为什么熔沸点：钠＞钾＞铷＞铯？
【例】金属键的强弱与金属价电子数的多少有关，价电子数越多金属键越强；与金属阳离子的半径大小也有关，金属阳离子的半径越大，金属键越弱。据此判断下列金属熔点逐渐升高的是（ ） A. Li Na K B. Na Mg Al C. Li Be Mg D. Li Na Mg
金属晶体中，除了纯金属，还有大量的合金。大多数合金是以一种金属为主要组成，如以铁为主要成分的碳钢、锰钢、不锈钢等，以铜为主要成分的黄铜、青铜、白铜等。
为什么通常合金的硬度比金属大呢？
金属键导电性延展性导热性金属键强弱的影响因素
原子半径单位体积内自由电子数目