2017-2018学年人教版选修3 第三章 第三节 金属晶体 学案(1)
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第三节 金属晶体

[目标定位] 1.知道金属键的含义和金属晶体的结构特点。2.能用电子气理论解释金属的一些物理性质,熟知金属晶体的原子堆积模型的分类及结构特点。

一、金属键和金属晶体

1.钠原子、氯原子能够形成三种不同类别的物质:

(1)化合物是NaCl,其化学键类型是离子键。

(2)非金属单质是Cl2,其化学键类型是非极性共价键。

(3)金属单质是Na,根据金属单质能够导电,推测金属单质钠中存在的结构微粒是Na+和自由电子。

2.由以上分析,引伸并讨论金属键的有关概念:

(1)金属键的概念

①金属键:金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用。

②成键微粒:金属阳离子和自由电子。

③成键条件:金属单质或合金。

(2)金属键的本质

描述金属键本质的最简单理论是"电子气理论"。它把金属键形象地描绘为金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的"电子气",被所有原子所共用,从而把所有的金属原子维系在一起,形成一种"巨分子"。

(3)金属键的特征

金属键无方向性和饱和性。晶体里的电子不专属于某几个特定的金属离子,而是几乎均匀地分布在整个晶体里,把所有金属原子维系在一起,所以金属键没有方向性和饱和性。

(4)金属晶体

通过金属阳离子与自由电子之间的较强作用形成的晶体,叫做金属晶体。

3.金属晶体物理特性分析

(1)金属键没有方向性,当金属受到外力作用时,晶体中的各原子层发生相对滑动而不会破坏金属键,金属发生形变但不会断裂,故金属晶体具有良好的延展性。

(2)金属材料有良好的导电性是由于金属晶体中的自由电子可以在外加电场作用下发生定向移动。

(3)金属的导热性是自由电子在运动时与金属离子碰撞而引起能量的交换,从而使能量从温