最新苏教版高中化学选修三3.1《金属键金属晶体》参考教案优秀名师资料
苏教版高中化学选修3《金属晶体》名师教案2
金属晶体1.教材设计的特点苏教版《物质结构与性质》专题三第一单元中，金属晶体这部分是内容是过去老教材里末曾出现过的，对于教师来说，虽然大学里学过了，但已所剩无几了，更是无教授这部分内容的经验可言了。
对于学生来说，虽说学生已在数学课上学过立体几何知识，但从末在实际当中应用过。
为了使学生能够准确地认识晶胞的概念，教材采用了类比的方法。
根据学生的认知水平，安排了学生探究等径球在平面内的不同排列方式，在此基础上，教材列举了金属晶体的简单立方、面心立方堆积和体心立方堆积三种堆积方式的晶胞（六方堆积只作简略说明），并讨论了各种位置上的原子在晶胞中所占的份额。
基于学生的现有水平，很难理解三种晶胞的堆积方式，特别是这三种晶胞是如何得来的，为了能让学生能够理解，本人对此作了处理，采用了动态模型来完成了教学，只要利用PPT即可做到，不必使用3DMAX等较复杂的软件，并用了开发了抽体法得到晶胞，课堂效果很好。
2.教学目标借助实物模型、计算机软件模拟、视频等多种直观手段，让学生在教师的指导下，自己探究金属晶体内原子的堆积方式的可能性，能正确利用均摊法计算晶胞中原子的个数，训练学生的动手能力和空间想象能力，降低学习的内容的抽象性，促进学生对相关内容的理解和认识，发展学生的“微观探析”、“模型认知”、“科学态度”等化学学科核心素养。
通过对金属晶体结构中可能堆积方式的活动与探究，培养学生的合作意识，激发学生学习化学的兴趣；养成严谨求实的学习品质、良好的科学态度和探索精神。
3．教学重点和难点：金属晶体内原子的空间堆积方式教具准备：PPT课件、若干个乒乓球、一个190×152×152的透明塑料盒、四种堆积方式晶胞抽体模型等。
4．教学过程：[复习]晶体的概念、晶体为什么具有规则的几何外形呢?什么是晶胞？何为金属晶体？[多媒体播放]开国大典上的阅兵，整齐的对伍是有规则的排列[过渡]金属晶体中，金属键使金属原子有序规则地排列。
化学31《金属键金属晶体》学案(第2课时)(苏教版选修3)
第二课时[学习内容] 认识金属晶体根本结构【引入】展示：雪花、石英、食盐、铝的晶体结构图，大多数的金属及其合金也是晶体，具有规那么的几何外形。
【阅读】课本P30 化学史话：人类对晶体结构的认识。
【板书】一、晶体与非晶体晶体:具有规那么几何外形的固体非晶体:没有规那么几何外形的固体二、晶体的特性1、有规那么的几何外形2、有固定的熔沸点3、各向异性(强度、导热性、光学性质等〕三、晶体的分类(依据：构成晶体的粒子种类及粒子之间的作用)分为：金属晶体、离子晶体、原子晶体、分子晶体、混合晶体。
【板书】§3-1-2 金属晶体一、金属晶体的密堆积结构【展示】钠晶体的堆积方式，讲解晶胞的概念。
【板书】1、晶胞：金属晶体中能够反映晶体结构特征的根本重复单位【讲解】晶体的结构是晶胞在空间连续重复延伸而形成的。
晶胞与晶体的关系如同砖块与墙的关系。
在金属晶体中，金属原子如同半径相等的小球一样，彼此相切、紧密堆积成晶体。
金属晶体中金属原子的紧密堆积是有一定规律的。
【展示】金属晶体的原子平面堆积模型〔a〕非密置层〔b〕密置层【设问】哪种排列方式圆球周围剩余空隙最小【投影并讲解】金属晶体中离子是以紧密堆积的形式存在的. 下面的刚性球模型来讨论堆积方式.在一个层中，最紧密的堆积方式是，一个球与周围6 个球相切，在中心的周围形成6 个凹位，将其算为第一层.第二层: 对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准1, 3, 5 位(假设对准2, 4, 6 位, 其情形是一样的).关键是第三层, 对第一、二层来说, 可以有两种最紧密的堆积方式: 第一种是将球对准第一层的球, 于是每两层形成一个周期，即ABAB 堆积方式，形成六方紧密堆积, 配位数12 (同层6, 上下各3). 此种六方紧密堆积的前视图:另一种是将球对准第一层的2, 4, 6 位, 不同于AB 两层的位置,这是C 层. 第四层再排A, 于是形成ABCABC 三层一个周期. 得到面心立方堆积, 配位数12.这两种堆积都是最紧密堆积, 空间利用率为74.05%.还有一种空间利用率稍低的堆积方式, 立方体心堆积: 立方体8 个顶点上的球互不相切, 但均与体心位置上的球相切. 配位数8, 空间利用率为68.02%【板书】2.金属晶体的常见的三种堆积方式：(1)六方堆积. 如镁、锌、钛等(2) )面心立方堆积。
苏教版选修3高中化学金属晶体教案
金属晶体教学目标1、理解金属晶体的概念、构成及物理性质特征2、了解金属晶体中晶胞的堆积方式3、掌握有关晶胞的计算教学重点 1.金属晶体的概念、构成及物理性质特征2. 有关晶胞的计算教学难点金属晶体中晶胞的堆积方式教学方法讲授、归纳总结、练习法电脑图片等教学过程教学内容引入[知识回顾]金属键以及金属特性[知识梳理]1.金属晶体（1）.定义：（2）.构成：（3）.存在：（4）.物理性质：（5）.具有规则的几何外形。
2.晶胞的堆积方式金属晶体是由若干个能够反映晶体结构特征的单元——排列形成的。
不同的金属，晶胞在其内部有不同的排列方式，一般可以分为三类。
(1)六方堆积类型：常见金属如：镁、锌、钛等。
(2)面心立方堆积类型：常见金属如：金、银、铜、铝等。
(3)体心立方体堆积类型：常见金属如：钠、钾、铬、钼等。
3. 晶胞中原子数目计算(1).处于顶点的粒子，同时为8个晶胞所共有，每个粒子有1／8属于该晶胞；(2).处于棱上的粒子，同时为4个晶胞所共有，每个粒子有1／4属于该晶胞；(3).处于面上的粒子，同时为2个晶胞所共有，每个粒子有1／2属于该晶胞；(4).处于晶胞内部的粒子，则完全属于该晶胞。
例如：如图所示晶体的一个晶胞中，有C粒子个有D粒子：个，故C与D的个数比为，晶体的化学式为。
4.合金：(1)定义：把两种或两种以上的金属(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。
(2)特点①合金的熔点比其成分中金属 (低，高，介于两种成分金属的熔点之间；)②具有比各成分金属更好的硬度、强度和机械加工性能。
介绍：①金属铝很软，但如果将铝与铜、镁按一定比例混合，经高温熔融后冷却可以得到硬铝，硬度大大提高。
（铝合金门窗）②合金是工业产品中极为重要的材料。
例如，含铝22％的锌铝合金在250℃左右以每秒0．1%～0．01%的速度拉伸，可得到l0倍于原来的延伸；铁暴露在空气中容易生锈，但如果在普通钢里加入约15%的铬和约0．5％的镍，它就成为耐酸的不锈钢。
苏教版学高中化学专题金属键金属晶体金属晶体教案选修
[核心素养发展目标] １．能从微观角度分析金属晶体中的构成微粒及粒子之间的相互作用，培养宏观辨识与微观探析的学科核心素养。
２．能利用金属晶体的通性判断晶体类型，进一步理解金属晶体中各微粒之间的作用力，理解金属晶体的堆积模型，并能用均摊法分析晶胞组成，强化证据推理与模型认知的学科核心素养。
一、金属晶体１．概念（１）晶体：内部粒子（原子、离子或分子）在空间呈现有规则重复排列，外观具有规则几何外形的固体物质，通常条件下，金属单质及其合金属于晶体。
（２）晶胞：能够反映晶体结构特征的基本重复单位。
金属晶体是金属晶胞在空间连续重复延伸而形成的。
（３）金属晶体：通过金属阳离子与自由电子之间的强烈的作用而形成的晶体。
２．金属晶体的常见堆积方式（１）金属原子在二维平面中放置的两种方式金属晶体中的原子可看成直径相等的球体。
把它们放置在平面上（即二维空间里），可有两种方式——a：非密置层，b：密置层（如下图所示）。
知识拓展１晶体中一个原子周围距离相等且最近的原子的数目叫配位数。
分析上图非密置层的配位数是４，密置层的配位数是6。
２密置层放置时，平面的利用率比非密置层的要高。
（２）金属晶体的原子在三维空间里的４种堆积模型金属原子在三维空间按一定的规律堆积，有４种基本堆积方式。
堆积方式图式实例简单立方堆积钋体心立方堆积钠、钾、铬、钼、钨等面心立方堆积金、银、铜、铅等六方堆积镁、锌、钛等相关链接（１）堆积原理组成晶体的金属原子在没有其他因素影响时，在空间的排列大都服从紧密堆积原理。
这是因为在金属晶体中，金属键没有方向性和饱和性，因此都趋向于使金属原子吸引更多的其他原子分布于周围，并以紧密堆积方式降低体系的能量，使晶体变得比较稳定。
（２）常见的堆积模型堆积模型采纳这种堆积的典型代表晶胞配位数空间利用率每个晶胞所含原子数非密置层简单立方堆积Po（钋）6５２%１体心立方堆积Na、K、Fe868%２密置六方堆积Mg、Zn、Ti１２7４%6层面心立方堆积Cu、Ag、Au１２7４%４例１对图中某金属晶体结构的模型进行分析，有关说法正确的是（）A．该种堆积方式称为六方堆积B．该种堆积方式称为体心立方堆积C．该种堆积方式称为面心立方堆积D．金属Mg就属于此种堆积方式答案C解析由图示知该堆积方式为面心立方堆积，A、B错误，C正确，Mg是六方堆积，D错误。
高中化学 3.1.1《金属键与金属晶体》 苏教版选修3
菱锰矿 ppt课件
总结
• 金属键的概念 • 运用金属键的知识解释金属的物理
性质的共性和个性 • 影响金属键强弱的因素
ppt课件
练习
B 1.下列有关金属键的叙述错误的是 ( )
A. 金属键没有方向性
B. 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
C. 金属键中的电子属于整块金属
D. 金属的性质和金属固体的形成都与金属键
有关
ppt课件
B 2.下列有关金属元素特性的叙述正确的是
A. 金属原子只有还原性,金属离子只有氧化性 B. 金属元素在化合物中一定显正化合价 C. 金属元素在不同化合物中化合价均不相同 D. 金属元素的单质在常温下均为晶体
ppt课件
3. 金属的下列性质与金属键无关的是( C)
A. 金属不透明并具有金属光泽 B. 金属易导电、传热 C. 金属具有较强的还原性 D. 金属具有延展性
ppt课件
（4）金属的熔点
部分金属的熔点
金属
Na
Mg Al
Cr
熔点/℃
97.5 650 660 1900
为什么金属晶体熔点差距如此巨大？
结论：
金属晶体内部微粒之间的作用存在差异，即金属 的熔点高低与金属键的强弱有关。
影响金属键的强弱ppt课的件 因素是什么呢？
金属的熔点、硬度与金属键的强弱有关，金属键的强弱又 可以用原子化热来衡量。原子化热是指1mol金属固体完 全气化成相互远离的气态原子时吸收的能量。
大家都知道晶体有固定的几何外形、有固 定的熔点，水、干冰等都属于分子晶体，靠范 德华力结合在一起，金刚石等都是原子晶体， 靠共价键相互结合，那么我们所熟悉的铁、铝 等金属是不是晶体呢？它们又是靠什么作用结 合在一起的呢？
2024-2025年高中化学专题3第1单元金属键金属晶体教案苏教版选修3
6.金属键的形成和特点
题目：请描述金属键的形成过程和特点。
答案：金属键的形成过程是金属原子失去最外层电子，这些电子在金属原子间形成自由电子云。金属键的特点是金属原子之间的强相互作用力，这些相互作用力使得金属原子紧密排列，形成金属晶体。
7.金属晶体的结构
题目：请描述金属晶体中的面心立方晶格和体心立方晶格的结构特点。
核心素养目标分析
本节课的核心素养目标分析如下：
1.科学探究能力：通过实验观察和理论分析，使学生能够理解金属键的形成和金属晶体的结构，培养学生的观察能力、实验能力和科学思维。
2.证据推理能力：通过金属的物理性质和化学性质的实验现象，引导学生运用归纳总结和推理判断的方法，理解金属键的作用和金属的特性。
3.科学语言表达能力：培养学生运用化学语言准确描述金属键的特点和金属晶体的结构，提高学生的科学语言表达能力和交流能力。
（六）课堂小结（预计用时：2分钟）
简要回顾本节课学习的金属键和金属晶体的内容，强调重点和难点。
肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。
布置作业：
根据本节课学习的金属键和金属晶体内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。
提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。
教学资源拓展
1.拓展资源：
（1）金属键和金属晶体相关的学术文章：引导学生阅读有关金属键和金属晶体的学术文章，以加深对相关知识的理解。
答案：面心立方晶格的特点是每个金属原子位于立方体的面心位置，形成六角形的面心立方晶格。体心立方晶格的特点是每个金属原子位于立方体的体心位置，形成立方体的体心立方晶格。
高中化学专题3第1单元金属键金属晶体第1课时金属键与金属特性教案苏教版选修3
学习资料第1课时金属键与金属特性［核心素养发展目标］ 1.了解金属键的概念，理解金属键的本质和特征，能利用金属键解释金属单质的某些性质,促进宏观辨识与微观探析的学科核心素养的发展。
2.能结合原子半径、原子化热解释、比较金属单质性质的差异，促进证据推理与模型认知的学科核心素养的发展。
一、金属键1．概念：指金属离子与自由电子之间强烈的相互作用。
2．成键微粒:金属阳离子和自由电子.3．特征:没有方向性和饱和性.4．存在：存在于金属单质和合金中。
自由电子不是专属于某个特定的金属阳离子，即每个金属阳离子均可享有所有的自由电子，但都不可能独占某个或某几个自由电子，电子在整块金属中自由运动.例1下列关于金属键的叙述中,不正确的是( )A．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的强烈相互作用，其实质与离子键类似,也是一种电性作用B．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用，有方向性和饱和性C．金属键是带异性电荷的金属阳离子和自由电子间的强烈的相互作用，故金属键无饱和性和方向性D．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运动答案 B解析从基本构成微粒的性质看,金属键与离子键的实质类似，都属于电性作用，特征都是无方向性和饱和性;自由电子是由金属原子提供的，并且在整个金属内部的三维空间内运动，为整个金属的所有阳离子所共有，从这个角度看,金属键无方向性和饱和性。
例2下列物质中只含有阳离子的物质是（）A．氯化钠B．金刚石C．金属铝D．氯气答案 C解析氯化钠是离子化合物，既含阳离子又含阴离子；金属铝中含有阳离子和自由电子；金刚石由原子组成，氯气由分子组成，都不含阳离子,故C正确。
易误提醒某物质有阳离子，但不一定有阴离子；而有阴离子时,则一定有阳离子。
二、金属的物理性质1．物理特性分析(1）良好的导电性:金属中的自由电子可以在外加电场作用下发生定向移动.（2）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,从而使能量从温度高的部分传到温度低的部分，使整块金属达到相同的温度。
江苏省盐城中学高中化学选修三学案：第三章第三节 金属键 金属晶体
第三节金属键金属晶体一、金属键1、金属晶体定义：由和通过键形成的具有一定几何外形的晶体。
2、构成微粒：和。
3、微粒间的作用力：键。
4、金属的物理通性（用电子气理论解释）“电子气理论”：金属原子脱落下来的形成遍布整块晶体的“”，被所有原子共用，金属键就是将所有原子维系在一起的这种金属脱落价电子后形成的离子与“价电子气”之间的强烈的相互作用。
①导电性：在外加电场作用下定向移动，所以能导电。
比较电解质溶液、金属晶体导电的区别类别电解质溶液金属晶体导电粒子过程（填化学变化、物理变化）温度影响温度越高，导电能力越温度越高，导电能力越②导热性：与碰撞传递热量。
温度升高金属的导热率。
③延展性：相对滑动,金属离子与自由电子仍保持相互作用。
④硬度和熔沸点：与金属键的强弱有关。
一般规律：原子半径越小、金属键就越价电子数（即阳离子的的电荷）越，金属键就越。
金属键的强弱影响金属晶体的物理性质。
金属键越强，硬度就越，熔沸点就越。
练习：比较下列金属的熔点：Li Na K Rb；Na Mg Al二、金属晶体的原子堆积模型1.如果把金属晶体中的原子看成直径相等的球体,把他们放置在平面上,有几种方式?(非最紧密排列)非密置层(最紧密排列)密置层配位数为配位数为⑴.非密置层在三维空间堆积方式简单立方(如钋),平均每个晶胞含一个原子体心立方(钾型),平均每个晶胞含二个原子⑵.密置层在三维空间堆积方式AB型：六方堆积ABC型：面心立方堆积归纳：2、金属晶体原子堆积模型类型简单立方体心立方钾型面心立方铜型六方堆积镁型代表金属配位数(晶体结构中，与任何一个原子最近的原子数目)晶胞占有的原子数原子半径（r ）与立方体边长为（a ） 的关系 注：相邻的球彼此接触r(原子)=2a注：体心对角线上的球彼此接触注：立方体面上对角线上的球彼此接触不做计算要求。
空间利用率 （晶胞中原子的体积占晶胞空间的百分率）归纳：3、四种晶体的比较晶体类型离子晶体分子晶体原子晶体 金属晶体 定义阴阳离子间通过 形成的晶体分子间通过形成的晶体相邻原子间通过结合而成的立体网状的晶体 由 和间相互作用形成的晶体构成粒子、 粒子间作用力代表物NaCl ，NaOH ，MgSO 4干冰，I 2，P 4，H 2O CO 2金刚石，SiC ，晶体硅，SiO 2镁、铁、金、钠物理性质硬度较，熔点、沸点较，多数易溶于水等极性溶剂；熔化或溶于水时能导电。
高二化学苏教版选修3学案：专题3第一单元金属键金属晶体含解析
第一单元金属键金属晶体一、金属键与金属特性1．金属键(1）概念:________与________之间强烈的相互作用称为金属键.(2）成键微粒：________和________。
（3)金属键的本质：________和________之间的静电作用。
(4)金属键的特征:无______.(5）金属键的强弱：①金属键的强弱用____________来衡量。
金属的原子化热是指___________________。
②影响金属键强弱的主要因素有____________、____________________等.一般而言，金属元素的________越小，单位体积内________的数目越多，金属键越强。
③金属键的强弱影响着金属的______、______和______等物理性质。
2．金属的物理性质（1)金属的物理性质有____光泽，有______、______和______，多数具有较高的熔点,硬度较大。
(2)金属键与金属性质的关系用金属键理论解释金属的物理性质①金属有良好的导电性是由于________________________。
②金属有良好的导热性是由于____________________________________。
③金属有良好的延展性是由于____________________________________________。
④金属的硬度和熔、沸点等物理性质取决于金属内部金属键的强弱。
一般而言，金属键越强,金属硬度____,熔、沸点____.说明：①金属的延展性是相对的，有限度的。
②金属晶体的颜色不尽相同，大多数为银白色,有的为其他颜色，如铜为红色，金为黄色。
③金属晶体的硬度和熔、沸点更是多种多样，如碱金属的硬度和熔、沸点都很低，钨等熔点又很高。
预习交流1金属导电和电解质溶液导电有什么本质区别？二、金属晶体1．晶体（1）晶体与非晶体晶体具有__________外形，____(填“有"或“没有"，下同)固定熔点；非晶体的外形不规则，____固定熔点。
3.1金属键金属晶体学案(苏教版选修3)
3.1 金属键金属晶体学案（苏教版选修3）知识回顾通过必修课的学习，我们已经学习了金属元素，以及它们的物理性质和化学性质，下面回顾一下金属元素在元素周期表中的位置及原子结构特征：目前元素周期表中排列的112种元素中，金属元素有90种，约占4/5，非金属元素有22种。
金属元素在周期表中位于左下方，大多数金属元素原子最外层只有1—3个电子，某些金属（Sn、Pb、Bi）等最外层虽然有4—5个电子，但它们的电子数较多，原子半径较大，原子核对核外电子的吸引力较小，容易失去电子，在化学反应中，金属元素原子只能失去电子，不能得到电子，即金属元素在化合物中只显正价，不显负价；金属单质只有还原性，没有氧化性等。
金属制品在生产、生活中随处可见，在各个领域发挥着各式各样的作用，如钢铁、铝合金等。
铝合金主要用于建筑业和包装业；金和它的合金几乎能达到各种电子元件对稳定性、导电性、韧性、延展性等的要求；银在有机合成、能源开发、材料制造等方面的应用越来越被重视；铜具有良好的导电性、导热性，在电气和电子工业中主要用于制造电线、通迅电缆等；另外一些新的金属材料相继被开发出来并应用于工、农业生产和高科技领域。
疏导引导知识点1：金属键1.定义：金属离子与自由电子之间的强烈的相互作用，称为金属键。
2.形成过程：金属原子的部分或全部外层（一般指最外层或次外层）电子因受原子核的束缚较弱，从原子上“脱落”下来，形成自由移动的电子，金属原子失去电子后形成金属离子，这样金属离子与自由电子之间就存在强烈的相互作用。
金属键存在于金属单质或合金中。
3.强弱的衡量标准：金属的原子化热是指1 mol金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收的能量。
4.影响因素：金属元素的原子半径及单位体积内自由电子的数目；一般金属元素的原子半径越小，单位体积内自由电子的数目越大，金属键越强。
5.对物理性质的影响：通常，金属键越强，金属晶体的硬度越大，熔沸点越高。
知识点2：金属的物理性质1.金属都具有金属光泽、导电性、延展性等，造成它们共性的原因是金属晶体中的金属键和金属原子的堆砌方式。
苏教版高中化学选修3《金属晶体》名师教案1
金属晶体
小结与情景
引入
金属晶体的4种晶胞。
一晶胞
中原子个数的计算
倾听
展示简单立方的堆积模型，介绍均
摊法
倾听与思考升华思维
计算演练并
提问
金属晶体中晶胞的原子个数计算演练及学
生发言
提高计算能力
与语言表达能
力
计算演练并
展示
以面心立方最密堆积为例定量
计算空间利用率
计算演练及学
生讲解
提高计算和语
言表达能力
总结
（45min）
金属晶体中四种基本堆积方式倾听培养归纳总结
能力
七、板书设计
八、教学反思
1. 建构以学生自主学习、合作探究的发展性教学模式遵循了新课程的基本理念，学生在教师的精心指导下，自主地去获取知识和探究知识，充分地发挥学生的主题作用。
2. 激发学生学习积极性、创新意识和开发学生个性和潜能的学习过程，尊重学生主体地位，创建民主、平等、教学相长的合作型学习氛围，以促进学生主体性的充分发展。
3. 尊重科学探究的过程，让学生像“小科学家”一样去发现问题、解决问题，并在探究的过程中获取知识、发展技能、培养能力特别是创造能力，同时受到科学方法、精神、价值观的教育，发展自己的个性。
4. 充分利用网络资源，查询所需视频、图片、资料，丰富课堂容量，解决教学。
苏教版高三化学选修3_《金属键金属晶体》参考课件1
如：NaMgAl金属键大小顺序
。
(3)金属键对物质性质影响
金属键越强，金属晶体的硬度越大，熔、沸点越高。
如：
①同一周期金属原子半径越来越小，单位体积内自由
电子数增加，故熔点越来越高，硬度越来越大；
②同一主族金属原子半径越来越大，单位体积内自由
电子数减少，故熔点越来越低，硬度越来越小。③金 属晶体熔点差别很大
➢等径圆球的密堆积
➢ 二维平面堆积方式
I型
II 型
非密置层
行列对齐四球一空 非最紧密排列
密置层
行列相错三球一 空最紧密排列
展示两种排列方式并理解每一种方式的配位数及空间利 用率。 配位数：一个原子紧密接触的原子数
2
1
3
4
1 6 5
2 3
4
非密置层
密置层
密置层：3个小球形成一个三角形空隙，两种
空隙。
2. 最近发现一种由某金属原子M和非金属原子N构成 的气态团簇分子，如图所示．顶角和面心的原子是M 原子，棱的中心和体心的原子是N原子，它的化学式
为( C )
A． M4N4 B．MN C． M14N13
D．条件不够，无法写出化学式
练习
3.合金有许多特点,如钠-钾合金 ( 含钾50% ~80%)为液
1.下列有关金属键的叙述错误的是 ( B ) A. 金属键没有方向性 B. 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 C. 金属键中的电子属于整块金属 D. 金属的性质和金属固体的形成都与金属键有 关
2. 金属的下列性质与金属键无关的是( C ) A. 金属不透明并具有金属光泽 B. 金属易导电、传热 C. 金属具有较强的还原性 D. 金属具有延展性 3. 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( B ) A. Li Na K B. Na Mg Al C. Li Be Mg D. Li Na Mg
《金属键 金属晶体》教案1
《金属键金属晶体》教案●课标要求1．知道金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
2．能列举金属晶体的基本堆积模型。
●课标解读1.知道金属键的本质，能正确比较金属键的强弱。
2．能用金属键理论解释金属的导电、导热、延展性等。
3．知道常见金属晶体的基本堆积方式。
●教学地位本课时内容是化学键和晶体结构的一部分。
化学键和晶体结构是高考命题的基础内容，每年高考试题中都有所体现。
●新课导入建议当白光照射到不透明的物体表面时，一部分波长的光被物体吸收，一部分波长的光被物体反射出来。
不同波长的光有不同的颜色，被反射的光波是什么颜色的，物体就是什么颜色。
如三氧化二铬反射绿光，它就是绿色的，硫磺反射黄光，它看上去就是黄色的。
若物体将全部波长的光都吸收，它就是黑色的，若全部都反射，则为白色。
大多数金属都能反射所有波长的光，因此绝大多数金属(除金呈黄色、铜呈赤红、铯呈浅黄、铋呈淡红、铅呈淡蓝以外)都呈现银白色光泽。
金属的光泽只有在整块时才能表现出来，粉末状时，除个别金属(例如镁铝)外，大部分金属都呈灰色或黑色。
金属除具有金属光泽外，还有哪些共同的性质呢？让我们一块走进“第一单元金属键金属晶体”。
●教学流程设计课前预习安排：自学教材P32～37。
完成[课前自主导学]⇒步骤1：引入新课⇒步骤2：从金属原子结构的视角去认识金属键的本质⇒步骤3：引导学生用金属键理论解释金属的特性⇓步骤7：学生课堂完成[当堂双基达标]并师生进行交流。
⇐⇐步骤4：(1)通过交流讨论，引导学生知道影响金属键强弱的主要因素；(2)通过[探究1]，学会比较金属熔沸点高低，硬度大小的方法。
⇓步骤8：布置作业：完成[课后知能检测](1)概念：金属离子与自由电子之间强烈的相互作用称为金属键。
(2)特征：无饱和性也无方向性。
(3)金属键的强弱①主要影响因素：金属元素的原子半径和单位体积的自由电子的数目。
②与金属键强弱有关的性质：金属的硬度、熔点、沸点等(至少列举三种物理性质)。
最新苏教版高中化学选修三3.1《金属键金属晶体》参考教案优秀名师资料
最新苏教版⾼中化学选修三3.1《⾦属键⾦属晶体》参考教案优秀名师资料专题3微粒间作⽤⼒与物理性质第⼀单元⾦属键⾦属晶体[教学⽬标]1．了解⾦属晶体模型和⾦属键的本质2．认识⾦属键与⾦属物理性质的辨证关系3．能正确分析⾦属键的强弱4．结合问题讨论并深化⾦属的物理性质的共性5．认识合⾦及其⼴泛应⽤[课时安排] 3课时第⼀课时[学习内容]⾦属键的概念及⾦属的物理性质【引⼊】同学们我们的世界是五彩缤纷的，是什么组成了我们的世界呢？学⽣回答：物质讲述：对！我们的⾃然世界是有物质组成的，翻开我们的化学课本的最后⼀页我们可以看到⼀张化学元素周期表，不论冬天美丽的雪花，公路上漂亮的汽车。
包括你⾃⼰的⾝体都是有这些元素的⼀种或⼏种构成的。
那么我们现在就来认识⼀下占周期表中⼤多数的⾦属。
【板书】§3-1-1 ⾦属键与⾦属特性⼤家都知道晶体有固定的⼏何外形、有确定的熔点，⽔、⼲冰等都属于分⼦晶体，靠范德华⼒结合在⼀起，⾦刚⽯、⾦刚砂等都是原⼦晶体，靠共价键相互结合，那么我们所熟悉的铁、铝等⾦属是不是晶体呢？它们⼜是靠什么作⽤结合在⼀起的呢？【展⽰】⼏种⾦属的应⽤的图⽚，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。
【讨论】请⼀位同学归纳，其他同学补充。
1、⾦属有哪些物理共性？2、⾦属原⼦的外层电⼦结构、原⼦半径和电离能？⾦属单质中⾦属原⼦之间怎样结合的？【板书】⼀、⾦属共同的物理性质容易导电、导热、有延展性、有⾦属光泽等。
⼆、⾦属键【动画演⽰并讲解】⾦属原⼦的电离能低，容易失去电⼦⽽形成阳离⼦和⾃由电⼦，阳离⼦整体共同整体吸引⾃由电⼦⽽结合在⼀起。
这种⾦属离⼦与⾃由电⼦之间的较强作⽤就叫做⾦属键。
⾦属晶体的组成粒⼦：⾦属阳离⼦和⾃由电⼦。
⾦属离⼦通过吸引⾃由电⼦联系在⼀起, 形成⾦属晶体.经典的⾦属键理论把⾦属键形象地描绘成从⾦属原⼦上“脱落”下来的⼤量⾃由电⼦，⾦属原⼦则“浸泡”在“⾃由电⼦”的“海洋”之中。
苏教版高中化学选修：物质结构与性质 金属键 金属晶体-说课一等奖
第一单元金属键金属晶体（第二课时）
金属晶体的堆积模型
【教学前期分析】
教材分析：本节是苏教版化学选修3《物质结构与性质》专题三第一单元的教学内容，是在学习了金属键的内容，明确金属晶体中作用力之后，研究金属晶体的结构以及金属晶体的四种
原子堆积模型等，但是初次接触一些新概念，“紧密排列”“晶胞”“配位数”等等，这些
抽象的概念及金属晶体堆积模型的建立需要借助一些实物模型，来达到更好的效果。
学情分析：学生经过一年多的学习，已经积累了一定的物质组成和结构方面的知识，动手实
验能力和小组合作能力也比高一时大幅提升，这些都为本节课的“探究式学习”提供了保
障，使师生互动能达到良好的效果。
【教学目标】
1．知识与技能
掌握金属原子堆积的4种基本模式，会计算每一种晶胞中的原子个数，会判断每一种晶胞中原子的配位数。
2．过程与方法
通过对金属晶体结构的学习与研究，培养学生动手能力，空间想像能力等，培养学生的合作意识，训练学生用正确的思维、规范的语言进行表达。
3．情感态度与价值观
（1）过对金属晶体学习与认识，激发学生探索认识微观世界的兴趣
（2）培养学生严谨的科学态度，关注学习的价值，促进终生学习的愿望。
【教学重点】金属晶体内原子的空间堆积方式，原子个数的计算，配位数的判断。
【教学难点】面心立方最密堆积晶胞模型的提取，配位数概念的理解，以及每一种堆积模型中配位数的判断。
【教学方法】活动探究法、讲授法、小组讨论
【教学过程】。
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专题3微粒间作用力与物理性质第一单元金属键金属晶体[教学目标]1．了解金属晶体模型和金属键的本质2．认识金属键与金属物理性质的辨证关系3．能正确分析金属键的强弱4．结合问题讨论并深化金属的物理性质的共性5．认识合金及其广泛应用[课时安排] 3课时第一课时[学习内容]金属键的概念及金属的物理性质【引入】同学们我们的世界是五彩缤纷的，是什么组成了我们的世界呢？学生回答：物质讲述：对！我们的自然世界是有物质组成的，翻开我们的化学课本的最后一页我们可以看到一张化学元素周期表，不论冬天美丽的雪花，公路上漂亮的汽车。
包括你自己的身体都是有这些元素的一种或几种构成的。
那么我们现在就来认识一下占周期表中大多数的金属。
【板书】§3-1-1 金属键与金属特性大家都知道晶体有固定的几何外形、有确定的熔点，水、干冰等都属于分子晶体，靠范德华力结合在一起，金刚石、金刚砂等都是原子晶体，靠共价键相互结合，那么我们所熟悉的铁、铝等金属是不是晶体呢？它们又是靠什么作用结合在一起的呢？【展示】几种金属的应用的图片，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。
【讨论】请一位同学归纳，其他同学补充。
1、金属有哪些物理共性？2、金属原子的外层电子结构、原子半径和电离能？金属单质中金属原子之间怎样结合的？【板书】一、金属共同的物理性质容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。
二、金属键【动画演示并讲解】金属原子的电离能低，容易失去电子而形成阳离子和自由电子，阳离子整体共同整体吸引自由电子而结合在一起。
这种金属离子与自由电子之间的较强作用就叫做金属键。
金属晶体的组成粒子：金属阳离子和自由电子。
金属离子通过吸引自由电子联系在一起, 形成金属晶体.经典的金属键理论把金属键形象地描绘成从金属原子上“脱落”下来的大量自由电子，金属原子则“浸泡”在“自由电子”的“海洋”之中。
金属键的形象说法: “失去电子的金属离子浸在自由电子的海洋中”.金属键的特征是成键电子可以在金属中自由流动，使得金属呈现出特有的属性在金属单质的晶体中，原子之间以金属键相互结合。
金属键是一种遍布整个晶体的离域化学键。
这种键既没有方向性也没有饱和性，【板书】1．构成微粒：金属阳离子和自由电子2．金属键：金属阳离子和自由电子之间的较强的相互作用3、成键特征：自由电子被许多金属离子所共有；无方向性、饱和性【板书】三、金属键对金属通性的解释【学生分组讨论】如何应用金属键理论来解释金属的特性？请一位同学归纳，其他同学补充。
【板书】1．金属导电性的解释在金属晶体中，充满着自由电子，而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移动，因而形成电流，所以金属容易导电。
【强调】：金属受热后，金属晶体中离子的振动加剧，阻碍着自由电子的运动。
所以温度升高导电性下降。
2. 金属导热性的解释金属容易导热，是由于自由电子在热的作用下与金属原子频繁碰撞从而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。
3．金属延展性的解释当金属受到外力作用时，晶体中的各原子层就会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，弥漫在金属原子间的电子气可以起到类似轴承中滚珠之间润滑剂的作用，所以在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。
因此，金属都有良好的延展性。
4、金属晶体结构具有金属光泽和颜色由于自由电子可吸收所有频率的光，然后很快释放出各种频率的光，因此绝大多数金属具有银白色或钢灰色光泽。
而某些金属（如铜、金、铯、铅等）由于较易吸收某些频率的光而呈现较为特殊的颜色。
当金属成粉末状时，金属晶体的晶面取向杂乱、晶格排列不规则，吸收可见光后辐射不出去，所以成黑色。
【问题解决】1．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．金属原子间的相互作用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2．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3、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【设问】我们知道，不同的金属在某些性质方面，如密度、硬度、熔点等又表现出很大差别。
有的金属软如蜡，有的硬如钢；有的金属熔点低，有的熔点高，金属的这些性质与金属键有没有关系？【投影】课本P29表3-1【学生分组讨论】根据表中的数据，总结影响金属键的因素。
【板书】四。
金属的熔、沸点、硬度与金属键的关系1．原子化热：1mol金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收的能量。
【讲解】金属键无方向性, 无固定的键能, 金属键的强弱和自由电子的多少有关, 也和离子半径、电子层结构等其它许多因素有关, 很复杂. 金属键的强弱可以用金属原子化热等来衡量. 金属原子化热是指 1mol 金属变成气态原子所需要的热量. 金属原子化热数值小时, 其熔点低, 质地软; 反之, 则熔点高, 硬度大. 【板书】2、影响金属键强弱的因素：原子半径、单位体积的自由电子的数目等一般：金属元素的原子半径越小、单位体积内自由电子的数目越多，金属键越强，金属晶体的硬度越大，熔沸点越高。
【说明】：不同的金属在某些性质方面，如密度、硬度、熔点等又表现出很大差别。
这与金属原子本身、晶体中原子的排列方式等因素有关。
【问题解决】3、试比较下列金属熔点的高低和硬度大小。
（1）Na Mg Al （2）Li Na K Rb Cs （3）K Ca4、为什么碱金属单质的熔沸点从上到下逐渐降低？【课堂小结】结构性质金属键金属内部的特殊结构金属的物理共性金属阳离子自由电子原子化热导电性导热性延展性金属阳离子半径、自由电子数熔沸点高低、硬度大小【课后阅读材料】1．超导体——一类急待开发的材料一般说来，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。
2．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。
(1)状态：通常情况下，除Hg外都是固体。
(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。
(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。
(4)延展性(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。
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。
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)③熔点：最高的为钨(W)，最低的为汞(Hg)，Cs，为28．4℃Ca为30℃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。
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)⑥延展性：延展性最好的为金(Au)，Al【课后练习】1.下列叙述中，可以肯定是一种主族金属元素的是A．原子最外层有3个电子的一种金属B．熔点低于100℃的一种金属C．次外电子层上有8个电子的一种金属D．除最外层，原子的其他电子层电子数目均达饱和的一种金属2.金属晶体的形成是因为晶体中主要存在A．金属离子之间的相互作用B．金属原子之间的作用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3. 金属的下列性质中与金属晶体结构无关的是A．导电性B．化学反应中易失去电子C．延展性D．硬度4.在金属晶体中，自由电子与金属离子的碰撞中有能量传递，可以用此来解释的金属的物理性质是A．延展性B．导电性C．导热性D．硬度5.金属的下列性质中，不能用金属晶体结构加以解释的是A．易导电B．易导热C．有延展性D．易锈蚀6. 试比较下列金属熔点的高低，并解释之。
（1）Na、Mg、Al （2）Li、Na、K、Rb、Cs第二课时[学习内容] 认识金属晶体基本结构【引入】展示：雪花、石英、食盐、铝的晶体结构图，大多数的金属及其合金也是晶体，具有规则的几何外形。
【阅读】课本P30 化学史话：人类对晶体结构的认识。
【板书】一、晶体与非晶体晶体:具有规则几何外形的固体非晶体:没有规则几何外形的固体二、晶体的特性1、有规则的几何外形2、有固定的熔沸点3、各向异性(强度、导热性、光学性质等）三、晶体的分类(依据：构成晶体的粒子种类及粒子之间的作用)分为：金属晶体、离子晶体、原子晶体、分子晶体、混合晶体。
【板书】§3-1-2 金属晶体一、金属晶体的密堆积结构【展示】钠晶体的堆积方式，讲解晶胞的概念。
【板书】1、晶胞：金属晶体中能够反映晶体结构特征的基本重复单位【讲解】晶体的结构是晶胞在空间连续重复延伸而形成的。
晶胞与晶体的关系如同砖块与墙的关系。
在金属晶体中，金属原子如同半径相等的小球一样，彼此相切、紧密堆积成晶体。
金属晶体中金属原子的紧密堆积是有一定规律的。
【展示】金属晶体的原子平面堆积模型（a）非密置层（b）密置层【设问】哪种排列方式圆球周围剩余空隙最小？【投影并讲解】金属晶体中离子是以紧密堆积的形式存在的. 下面的刚性球模型来讨论堆积方式.在一个层中，最紧密的堆积方式是，一个球与周围 6 个球相切，在中心的周围形成6 个凹位，将其算为第一层.第二层: 对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准1, 3, 5 位(若对准2, 4, 6 位, 其情形是一样的).关键是第三层, 对第一、二层来说, 可以有两种最紧密的堆积方式: 第一种是将球对准第一层的球, 于是每两层形成一个周期，即ABAB 堆积方式，形成六方紧密堆积, 配位数12 (同层6, 上下各3). 此种六方紧密堆积的前视图:另一种是将球对准第一层的2, 4, 6 位, 不同于AB 两层的位置,这是 C 层. 第四层再排A, 于是形成ABCABC 三层一个周期. 得到面心立方堆积, 配位数12.这两种堆积都是最紧密堆积, 空间利用率为 74.05%.还有一种空间利用率稍低的堆积方式, 立方体心堆积: 立方体 8 个顶点上的球互不相切, 但均与体心位置上的球相切. 配位数 8, 空间利用率为 68.02%【板书】2.金属晶体的常见的三种堆积方式：(1)六方堆积. 如镁、锌、钛等(2) )面心立方堆积。