3.第三节金属晶体与离子晶体

第三节金属晶体与离子晶体课程目标了解金属键及金属晶体的性质

1.了解离子晶体的结构特点和性质

2.了解过渡晶体与混合型晶体的结构特点与性质特点

3.图说考点~~离gH离子晶体过渡晶体与混合型晶体［新知预习］

一、金属键与金属晶体金属键

1.⑴定义在金属单质晶体中原子之间与之间强烈的相互作用成键微粒和2o成键条件或3o成键本质4电子气理论金属原子脱落下来的形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子所共用，从而把维系在一起，形成像共价晶体一样的“巨分子”金属晶体

2.金属晶体是原子间通过形成的一类晶体金属晶31体常温下除外都是固体性质优良的、导热性和延展性42用电子气理53当金属受到外力作用时，晶体中的各原子论解释金属的层就会发生，但排列方式不变，金属离子延展性与自由电子形成的没有破坏•所以金属有性质良好的延展性在外加电场的作用下，金属晶体中的电导电性子气做而形成电流，呈现良好的导电性电子气在运动时经常与金属原子碰撞,从导热性而引起两者能量交换

二、离子晶体定义阴、阳离子通过结合，在空间呈现有

1.—的排列所形成的晶体叫离子晶体结构特点

2.构成微粒和---离子晶」微粒间的作用力体常见离子晶体的空间结构

3.晶体类型NaCl CsCl藏晶胞——c$+阳离子的配位数阴离子的配位数cr_____Cs+____晶胞中所含离子数Na+____cr_____

三、过渡晶体与混合型晶体过渡晶体

1.纯粹的典型晶体并不多，大多数晶体是它们之间的晶体

1、、晶体中，化学键中离子键成份的百2Na OMgO AI2O3SiCh2分数逐渐，其中当作晶体处理，Na O2晶体，当作晶体处理SiOAI2O32混合型晶体——石墨

2.晶体模型1石墨的晶体结构俯视图石墨的层状结构结构特点——层状结构2

①同层内碳原子采取杂化，以共价键9键结合，形成由于所sp2O有的轨道平行且相互重叠，使轨道中的电子可在整个碳原子平面中P P运动

②层与层之间靠维系晶体类型3石墨晶体中，既有,又有和，属于晶体［即时性自测］判断正误正确的打“，错误的打

1.“X”⑴不存在只有阳离子，而没有阴离子的物质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2用金属晶体在外力作用下，各层之间发生相对滑动，金属键也被破3坏金属键没有饱和性和方向性4金属原子半径越小，价电子数越多，其金属单质熔、沸点越高，5硬度越大所有金属室温下均为晶体6离子晶体中只存在离子键7是纯粹的离子晶体，是纯粹的共价晶体8Na OSiCh2每个晶胞和晶胞含有相同的离子数9NaCl CsCl下列关于金属键的叙述中不正确的是

2.金属键是金属阳离子和“自由电子”这两种带异性电荷的微粒间A.强烈的相互作用金属键可以看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作B.用，所以与共价键类似，也有方向性和饱和性金属键是金属阳离子和“自由电子”间的相互作用，金属键无饱C.和性和方向性构成金属键的“自由电子”在整个金属内部的三维空间中做自由D.运动合金是金属与一些非金属或其他金属在熔化状态下形成的一种熔

3.合物，根据下表中提供的数据，判断可以形成合金的是金属或非金钠铝铁硅硫属

1112.熔点/℃

97.

8660.

453514108246727502353444.6沸点/℃883铝与硅铝与硫A.B.钠与硫钠与硅C.D.已知金属键是金属离子与自由电子之间的静电作用力，金属键强

4.弱与金属离子半径和离子所带电荷有关，则金属钠、镁、铝的熔点高低顺序正确的是（）A.NaMgAl B.AlMgNaC.MgAlNa D.NaAlMg晶体的晶胞示意图如下，回答下列问题

5.CaF2

①的配位数是的配位数是Ca2+,F—o

②该晶胞中含有的数目是个，数目是Ca2+F—_____________个

③CaF2晶体的密度为a g-cm-3,则晶胞的体积是__________________________（只要求列出算式）技能素养提升点一金属键强弱与金属性的变化［例］下列关于金属晶体的叙述正确的是（）1常温下，金属单质都以金属晶体形式存在A金属阳离子与自由电子之间的强烈作用，在一定外力作用下，不B.因形变而消失钙的熔沸点低于钾C.温度越高，金属的导电性越好D.状元随笔|金属键没有方向性，其强弱取决于金属原子半径大小和价电子数目多少［提升］在金属晶体中，如果金属原子的价电子数越多，原子半1径越小，自由电子与金属阳离子间的作用力越大，金属的熔沸点越高由此判断下列各组金属熔沸点高低顺序，其中正确的是（）A.MgAlCa B.AlNaLiC.AlMgCa D.MgBaAl［关键能力］金属键的强弱与金属性质的变化金属键的特征

1.金属键无方向性和饱和性晶体中的电子不专属于某一个或几个特定的金属阳离子，而几乎是均匀地分布在整块晶体中，因此晶体中存在所有金属阳离子与所有自由电子之间“弥漫”的电性作用，这就是金属键，因此金属键没有方向性和饱和性金属键的强弱比较

2.一般来说，金属键的强度主要取决于金属元素原子的半径和价电子数原子半径越大，价电子数越少，金属键越弱；原子半径越小，价电子数越多，金属键越强金属键对物质性质的影响

3.

①金属键越强，晶体的熔、沸点越高

②金属键越强，晶体的硬度越大例如，对、、而言，由于价电子数原子半径Na MgAl AlMgNa,故金属键由强到弱的顺序是〉故熔点NaMgAl,AlMg Na,硬度NaMgAl

97.8℃

648.9℃

660.4℃,NaMgAlo状元随笔金属晶体的性质及变化规律I I金属晶体具有良好的导电性、导热性和延展性1熔、沸点金属键越强，熔、沸点越高2

①同周期金属单质，从左到右如、、熔、沸点升高Na MgAl

②同主族金属单质，从上到下如碱金属熔、沸点降低

③合金的熔、沸点一般比其各成分金属的熔、沸点低

④金属晶体熔点差别很大，如汞常温下为液体，熔点很低；而铁常温下为固体，熔点很高提升点二四类晶体的比较［例］有、、三种晶体，分别由、、、四种在素中的2A BC CH NaCl一种或几种形成，对这三种晶体进行实验，结果如表所/J^0晶体硬度导电性熔点/℃水溶性水溶液与反应Ag+水溶液或熔融态能较大易溶白色沉淀A811导电B3500很大不溶不导电—很小易溶液态不导电白色沉淀C

114.2⑴晶体的化学式分别为；；A BC晶体的类型分别为2；；A BC⑶晶体中粒子间的作用力分别为；；A BC状元随笔|熔融态能导电的化合物一般为离子化合物；熔、沸点高低顺序为共价晶体〉离子晶体〉分子晶体［提升］下图为几种晶体或晶胞的结构示意图2勺byb・Q

16.・..冰晶体金刚石晶体；oo•o；oo—-tS I•II/O]/铜晶胞MgO晶胞干冰晶体CaCU晶胞请回答下列问题金刚石属于晶体，其中每个碳原子与1个碳原子距离最近且相等；干冰属于晶体，每个co2分子与个分子紧邻C02这些晶体中，微粒之间以共价键结合而形成的是2___________________________________________________________O冰、金刚石、、干冰四种晶体的熔点由高到低的顺序为3MgOo晶胞与晶胞结构相同，晶体的熔点填“大于”或4NaCl MgONaCl“小于”晶体的熔点，原因是MgO____________________________________________________o每个铜晶胞中实际占有个铜原子，晶体中5CaCb的配位数为晶体和晶体相比，更接近于纯粹的离Ca2+CaCb MgCb子晶体的是［关键能力］四类晶体的比较页目离子晶体共价晶体分子晶体金属晶体类型。