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金属晶体

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金属晶体OE0非凡网

<?xml:namespace prefix = v ns = "urn:schemas-microsoft-com:vml" /><?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />一、学习目标OE0非凡网

1.使学生了解金属晶体的模型及性质的一般特点。OE0非凡网

2.使学生理解金属晶体的类型与性质的关系。OE0非凡网

3.较为系统地掌握化学键和晶体的几种类型及其特点。OE0非凡网

二、学习重点:OE0非凡网

金属晶体的模型;晶体类型与性质的关系。OE0非凡网

三、学习难点:OE0非凡网

金属晶体结构模型。 OE0非凡网

四、学习过程OE0非凡网

[投影]选一位同学的家庭作业(以表格形式比较离子晶体、原子晶体和分子晶体结构与性质的关系)。要求全体同学对照分析各自作业,在教师的引导下进行必要的修正和补充。然后投影一张正确的表格。OE0非凡网

表一:离子晶体、分子晶体、原子晶体结构与性质关系的比较OE0非凡网

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晶体类型OE0非凡网

离子晶体OE0非凡网

分子晶体OE0非凡网

原子晶体OE0非凡网

结构OE0非凡网

构成晶体粒子OE0非凡网

阴、阳离子OE0非凡网

分子OE0非凡网

原子OE0非凡网

粒子间的作用力OE0非凡网

离子键OE0非凡网

分子间作用力OE0非凡网

共价键OE0非凡网

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硬度OE0非凡网

较大OE0非凡网

较小OE0非凡网

较大OE0非凡网

溶、沸点OE0非凡网

较高OE0非凡网

较低OE0非凡网

很大OE0非凡网

导电OE0非凡网

固体不导电,溶化或溶于水后导电OE0非凡网

固态和熔融状态都不导电OE0非凡网

不导电OE0非凡网

溶解性OE0非凡网

有些易溶于等极性溶剂OE0非凡网

相似相溶OE0非凡网

难溶于常见溶剂OE0非凡网

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[展示金属实物]展示的金属实物有金属导线(铜或铝)、铁丝、镀铜金属片等,并将铁丝随意弯曲,引导观察铜的金属光泽。叙述应用部分包括电工架设金属高压电线,家用铁锅炒菜,锻压机把钢锭压成钢板等。OE0非凡网

[教师诱导]从上述金属的应用来看,金属有哪些共同的物理性质呢?OE0非凡网

[学生分组讨论]请一位同学归纳,其他同学补充。OE0非凡网

[板书] 一、金属共同的物理性质OE0非凡网

容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。OE0非凡网

[教师诱启]前面我们知道离子晶体、分子晶体、原子晶体有着不同的物理性质特点,且分别由它们的晶体结构所决定,那么金属的这些共同性质是否也是由金属的结构所决定呢?OE0非凡网

[板书] 第二节 金属晶体OE0非凡网

[flash动画] 点击“金属晶体内部结构”条目, 让学生看金属晶体内容组成微粒内容为,然后再听画外音兼字幕。OE0非凡网

再点击 “金属晶体内部结构”内部画面左上角“内部结构”条目,让学生看几种常见金属晶体空间构型。硬球一个一个地堆积给同学观察,成形后再旋转让同学从不同角度进行观察,且拆散、堆积给学生分析。OE0非凡网

[画外音兼有字幕]金属(除汞外)在常温下一般都是固体。通过X射线进行研究发现,在金属中,金属原子好像许多硬球一层层紧密地堆积着,每一个金属原子周围有许多相同的金属原子围绕着,OE0非凡网

[设疑]金属中堆积的就是中性原子吗?OE0非凡网

[阅读并讨论]金属中由于金属原子的外层电子比较少,金属原子容易失去外层电子变成金属离子,在金属内部结构中,实际上按一定规律紧密堆积的是带正电荷的金属阳离子。OE0非凡网

[教师诱启]同样的带正电荷的金属阳离子本应相互排斥,为何还可以紧密地堆积在一起呢?OE0非凡网

[提示设疑]电子到哪里去了呢?OE0非凡网

[讨论]学生分组讨论,教师引导分析:要使带正电荷的金属阳离子按一定规律紧密堆积,除非金属原子释出的电子在各金属离子间自由地运动,这样依靠金属阳离子与带负电荷的自由电子之间强烈的相互作用使金属离子紧密地堆积在一起。OE0非凡网

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[板书] 二、金属晶体结构OE0非凡网

金属晶体:通过金属离子与自由电子之间的较强作用形成的单质晶体。OE0非凡网

[教师设问]构成金属晶体的粒子有哪些?OE0非凡网

[学生归纳]金属晶体由金属离子和自由电子构成。OE0非凡网

[引言]金属晶体的结构与其性质有哪些内在联系呢?OE0非凡网

[板书] 三、金属晶体的结构与金属性质的内在联系OE0非凡网

1.金属晶体结构与金属导电性的关系OE0非凡网

[演示多媒体动画3]画面内容:金属晶体中的自由电子在没有外加电场存在时是自由移动的,在外加电场作用下,自由电子则发生定向移动而形成电流。OE0非凡网

[画外音兼有字幕]在金属晶体中,存在着许多自由电子,这些自由电子的运动是没有一定方向的,但在外加电场的条件下自由电子就会发生定向运动,因而形成电流,所以金属容易导电。OE0非凡网

表二 OE0非凡网

晶体类型OE0非凡网

离子晶体OE0非凡网

金属晶体OE0非凡网

导电时的状态OE0非凡网

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导电粒子OE0非凡网

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[分析对比]让学生充分讨论、对比,并让一位同学归纳填写,然后教师点评上述表格,OE0非凡网

[板书]2.金属晶体结构与金属的导热性的关系OE0非凡网

[教师诱启]导热是能量传递的一种形式,它必然是物质运动的结果,那么金属晶体导热过程中金属离子和自由电子担当什么角色? OE0非凡网

[学生阅读]教材中有关内容。OE0非凡网

[分组讨论]①金属晶体导热过程中粒子运动情况如何?OE0非凡网

②这些粒子通过什么方式传递热量?OE0非凡网

③热量传递方向及最后整个金属晶体温度高低情况怎样?OE0非凡网

[学生汇报]选一位学生汇报学生讨论结果,其他学生补充。OE0非凡网

[投影小结]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。OE0非凡网

[板书]3.金属晶体结构与金属的延展性的关系OE0非凡网

[演示多媒体动画4]画面为一原子晶体和金属晶体结构模型,当其分别受到外力作用时,原子晶体中原子间的位移使共价键受到破坏,而金属晶体中各原子层发生相对滑动时,却保持了金属离子与自由电子之间的较强相互作用。OE0非凡网

[画外音兼有字幕]原子晶体受外力作用时,原子间的位移必然导致共价键的断裂,因而难以锻压成型,无延展性,而金属晶体中由于金属离子与自由电子间的相互作用没有方向性,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,发生形变也不易断裂。OE0非凡网

[讨论]组织学生分组讨论、归纳,然后在教师的指导下,得出正确的答案。OE0非凡网

[投影小结]表三 金属晶体的结构与性质的关系OE0非凡网

(见下页表)OE0非凡网

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导电性OE0非凡网

导热性OE0非凡网

延展性OE0非凡网

金属离子和自由电子OE0非凡网

自由电子在外加电场的作用下发生定向移动OE0非凡网

自由电子与金属离子碰撞传递热量OE0非凡网

晶体中各原子层相对滑动仍保持相互作用OE0非凡网

[投影课堂反馈练习]OE0非凡网

1.金属晶体的形成是因为晶体中存在OE0非凡网

A.金属离子间的相互作用OE0非凡网

B.金属原子间的相互作用 OE0非凡网

C.金属离子与自由电子间的相互作用 OE0非凡网

D.金属原子与自由电子间的相互作用 OE0非凡网

2.金属能导电的原因是OE0非凡网

A.金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱 OE0非凡网

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 OE0非凡网

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 OE0非凡网

D.金属晶体在外加电场作用下可失去电子 OE0非凡网

3.下列叙述正确的是 OE0非凡网

A.任何晶体中,若含有阳离子也一定含有阴离子OE0非凡网

B.原子晶体中只含有共价键 OE0非凡网

C.离子晶体中只含有离子键,不含有共价键 OE0非凡网

D.分子晶体中只存在分子间作用力,不含有其他化学键 OE0非凡网

[作业布置]本节教材习题1、习题2OE0非凡网

课后阅读材料OE0非凡网

1.超导体——一类急待开发的材料OE0非凡网

一般说来,金属是电的良好导体(汞的很差)。 1911年荷兰物理学家H·昂内斯在研究低温条件下汞的导电性能时,发现当温度降到约4 K(即—269、)时汞的电阻“奇异”般地降为零,表现出超导电性。后又发现还有几种金属也有这种性质,人们将具有超导性的物质叫做超导体。OE0非凡网

2.合金OE0非凡网

两种和两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,叫做合金,合金属于混合物,对应的固体为金属晶体。合金的特点①仍保留金属的化学性质,但物理性质改变很大;②熔点比各成份金属的都低;③强度、硬度比成分金属大;④有的抗腐蚀能力强;⑤导电性比成分金属差。OE0非凡网

3.金属的物理性质由于金属晶体中存在大量的自由电子和金属离子(或原子)排列很紧密,使金属具有很多共同的性质。OE0非凡网

(1)状态:通常情况下,除Hg外都是固体。OE0非凡网

(2)金属光泽:多数金属具有光泽。但除Mg、Al、 Cu、Au在粉末状态有光泽外,其他金属在块状时才表现出来。 OE0非凡网

(3)易导电、导热:由于金属晶体中自由电子的运动,使金属易导电、导热。OE0非凡网

(4)延展性OE0非凡网

(5)熔点及硬度:由金属晶体中金属离子跟自由电子间的作用强弱决定。金属除有共同的物理性质外,还具有各自的特性。OE0非凡网

①颜色:绝大多数金属都是银白色,有少数金属具有颜色。如Au 金黄色 Cu 紫红色 Cs 银白略带金色。OE0非凡网

②密度:与原子半径、原子相对质量、晶体质点排列的紧密程度有关。最重的为锇(Os) 铂(Pt) 最轻的为锂(Li)OE0非凡网

③熔点:最高的为钨(W),最低的为汞(Hg),Cs,为 28.4℃ Ca为30℃OE0非凡网

④硬度:最硬的金属为铬(Cr),最软的金属为钾 (K),钠(Na),铯(Cs)等,可用小刀切割。OE0非凡网

⑤导电性:导电性能强的为银(Ag),金(Au),铜 (Cu)等。导电性能差的为汞(Hg) OE0非凡网

⑥延展性:延展性最好的为金(Au),AlOE0非凡网

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第二节针对性训练OE0非凡网

(A组)OE0非凡网

一、选择题 OE0非凡网

1.不仅与金属的晶体结构有关,而且与金属原子本身的性质有关的是金属的 ( )OE0非凡网

A.导电性 B.导热性 OE0非凡网

C.密度 D.熔点 OE0非凡网

2.某晶体不导电,在熔融状态下能被电解,则该晶体是 ( )OE0非凡网

A.分子晶体 B.原子晶体 OE0非凡网

C.离子晶体 D.金属晶体 OE0非凡网

3.下列叙述中,一定是金属元素的是 ( )OE0非凡网

A.最外层只有一个电子 OE0非凡网

B.核外最外电子层有1-2个电子 OE0非凡网

C.在反应中很容易失去电子OE0非凡网

D.具有金属光泽的单质 OE0非凡网

4.下列叙述的各项性质中,不属于金属的通性的是( )OE0非凡网

A.导电、导热性 B.延展性OE0非凡网

C.光亮而透明 D.熔点都很高 OE0非凡网

5.下列说法中正确的是 ( )OE0非凡网

A.金属氧化物一定是碱性氧化物OE0非凡网

B.金属的导电性随温度的升高而增强OE0非凡网

c.金属在反应中都表现还原性OE0非凡网

D.金属对应的固态时形成金属晶体 OE0非凡网

6.与金属的导电性和导热性有关的是 ( )OE0非凡网

A.原子半径大小 OE0非凡网

B.最外层电子数的多少OE0非凡网

C.金属的活泼性OE0非凡网

D.自由电子 OE0非凡网

7.下列叙述中可以说明金属甲的活泼性比金属乙的活泼性强的是 ( )OE0非凡网

A.甲中“金屑离子与自由电子之间的作用”比乙电的强 OE0非凡网

B.甲的自由电子比乙中的少OE0非凡网

C.甲能跟稀HCl反应,乙不能OE0非凡网

D.甲在常温时被浓HN03钝化而乙不能 OE0非凡网

8.某同学在实验牛观察到:OE0非凡网

①金属X不和1 mol·L-1的Y2+溶液反应 OE0非凡网

②金属Y可溶解在1 mol·L-1Z2+溶液中,并析出金属Z OE0非凡网

③金属Z不和1 mol·L-1 x2+溶液反应,由此判断三种金属还原性由强到弱的顺序是 ( )OE0非凡网

A.X>Y>Z B.X>Z>YOE0非凡网

C.Y>Z>X D.Y>X>Z OE0非凡网

9.填写下列表格OE0非凡网

晶体类型OE0非凡网

组成晶体的粒子OE0非凡网

粒子间作用力OE0非凡网

物理特性OE0非凡网

离子晶体OE0非凡网

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分子晶体OE0非凡网

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原子晶体OE0非凡网

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10.A B两元素的最外层都只有一个电子。A的原子序数等于B的原子序数的11倍,A的离子的电子层结构与周期表中非金属性最强的元素的阴离子的电子层结构相同;元素C与B易形成化合物B2C,该化合物常温下呈液态。则:OE0非凡网

(1)A的原子结构示意图为 ____________在固态时属于______________晶体。 OE0非凡网

(2)C在固态时属于_________晶体.B与C形成化合物B2C的化学式____________电子式___________;它是由___________键形成的_________分子,在固态时属于___________晶体。OE0非凡网

(B组)OE0非凡网

一、选择题 OE0非凡网

1.下列晶体中含有离子的是 ( )OE0非凡网

A.离子晶体 B.分子晶体OE0非凡网

C.原子晶体 D.金属晶体 OE0非凡网

2.下列叙述正确的是 ( )OE0非凡网

A.含有非金属元素的离子不一定都是阴离子OE0非凡网

B.分子晶体中也可能含有离子键 OE0非凡网

C.含有离子键的晶体一定是离子晶体OE0非凡网

D.含有金属元素的离子一定是阴离子 3.下列四种物质中,有较高溶、沸点,且固态时能导电的是 ( )OE0非凡网

A.铜 B.冰醋酸OE0非凡网

C.食盐 D.石墨OE0非凡网

4.金属Mg中含有的结构粒子是 ( )OE0非凡网

A.Mg原子 B.只有Mg2+OE0非凡网

C.Mg原子和Mg2+ D.Mg2+与自由电子 OE0非凡网

5.下列物质所属晶体类型分类正确的是 ( ) OE0非凡网

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原子晶体OE0非凡网

分子晶体OE0非凡网

离子晶体OE0非凡网

金属晶体OE0非凡网

AOE0非凡网

石墨OE0非凡网

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金刚石OE0非凡网

硫酸OE0非凡网

BOE0非凡网

生石灰OE0非凡网

固态氨OE0非凡网

食盐OE0非凡网

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COE0非凡网

石膏OE0非凡网

氯化铯OE0非凡网

明矾OE0非凡网

氯化镁OE0非凡网

DOE0非凡网

金刚石OE0非凡网

干冰OE0非凡网

芒硝OE0非凡网

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6.铬的最高正价为+6价,由此可推断五氧化铬(CrO5)的结构OE0非凡网

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7.下列叙述错误的是OE0非凡网

A.组成金属的粒子是原子OE0非凡网

B.金属晶体内部都有自由电子OE0非凡网

C.金属晶体内自由电子分布不均匀OE0非凡网

D.同一类晶体间熔点(或沸点)相差最大的是金属晶体 OE0非凡网

8.共价键一定不会出现在OE0非凡网

A.分子晶体中 B.原子晶体中 OE0非凡网

C.离子晶体中 D.金属晶体中 OE0非凡网

9.下列叙述正确的是 ( )OE0非凡网

A.同周期金属的原子半径越大熔点越高OE0非凡网

B.同周期金属的原子半径越小熔点越高OE0非凡网

C.同主族金属的原子半径越大熔点越高OE0非凡网

D.同主族金属的原子半径越小,熔点越高 OE0非凡网

10.可以用自由电子在与金属离子的碰撞中有能量传递来解释金属的物理性质的是 ( )OE0非凡网

A.热的良导体OE0非凡网

B.电的良导体OE0非凡网

C.优良的延展性OE0非凡网

D.有金属光泽,不透明OE0非凡网

二、填空题 OE0非凡网

11.在下列各元素组中,除一种元素外,其余都可能按某种共性归属一类,请选出各组的例外元素,并将该组其他元素的可能归属按六种类型的编号填入表内:OE0非凡网

元素组OE0非凡网

例外元素OE0非凡网

其他元素所属类型编号OE0非凡网

(1)S、N、Na、MgOE0非凡网

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(2)P、Sb、Sn、AsOE0非凡网

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(3)Rb、B、Te、FeOE0非凡网

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归属类型:A 主族元素 B 过渡元素C 同周期元素 D 同族元素OE0非凡网

E 金属元素 F 非金属元素 OE0非凡网

12.在元素周期表中,元素的金属性和非金属性及其强弱比较与周期数(n)和主族数(A)有如下经验公式:K=A/n(K为A与n的比值)则:OE0非凡网

(1)当n一定时,K值越大,则元素的_________性越强。OE0非凡网

(2)当A一定时,K值越小,则元素的_________性越强OE0非凡网

(3)当K=0,则该元素系 ________元素(请选编号) OE0非凡网

当K=1时,则该元素系_____________元素OE0非凡网

当K<1时,则该元素系___________元素OE0非凡网

当K>1时,则该元素系____________元素OE0非凡网

a 两性 b 金属 c 非金属 d 稀有气体 OE0非凡网

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第二节 金属晶体训练答案OE0非凡网

(A组)答案OE0非凡网

一、选择题OE0非凡网

1.CD 2.C 3.C 4.CD 5.CD 6.D 7.C 8.DOE0非凡网

二、填空题OE0非凡网

9.OE0非凡网

离子晶体:阴、阳离子 离子键 硬度较高密度较大 熔、沸点高,难压缩OE0非凡网

分子晶体:分子 范德华力 硬度较小 熔、沸点较低OE0非凡网

原子晶体:原于 共价键 硬度很大 熔、沸点高OE0非凡网

10.(1)Na+ 金属 OE0非凡网

2OE0非凡网

8OE0非凡网

1OE0非凡网

+11OE0非凡网

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(2)分子,H2O H2O 的电子式略 极性 分子 OE0非凡网

(B组题)答案OE0非凡网

一、选择题OE0非凡网

1.AD 2.AC 3.AD 4.D 5.D 6.D 7.AC 8.D 9.BD 10.AOE0非凡网

二、填空题OE0非凡网

11.(1)N C (2)Sn D (3)Pe AOE0非凡网

12.(1)C (2)b (3)d;a;bOE0非凡网

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