金属键与金属特性
金属键
部分金属的熔点 金属 熔点/℃
Na 97.5
Mg 650
Al 660
Cr 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。
4、
金属键对金属通性的解释
（1）、金属的导电性 通常情况下金属晶体内部电子的 运动是自由流动的，但在外加电 场的作用下会定向移动形成电流
（2）、金属导热
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。
（3）金属具有较好的延展性
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
练习
1、金属晶体的形成是因为晶体中存在（C ） 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
练习
2．金属能导电的原因是（ B）
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）方向性和饱和性:
金属键没有方向性和饱和性！
自由电子
金属阳离子
3、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 一般而言： 金属元素的原子半径越小，单位体积内 自由电子数目越大，金属键越强，金属晶体 的硬度越大，熔、沸点越高。 如：同一周期金属原子半径越来越小， 故熔点越来越高，硬度越来越大；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。
3-1-1金属键与金属特性
一般而言：
金属元素的原子半径越小，单位体积内自由电子数目越大，金属键越强，金属晶体的硬度越大，熔、沸点越高。
如：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；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。
四、金属的熔、沸点、硬度与金属键的关系
【学生分组讨论】课本P33根据表中的数据，总结影响金属键的因素。
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.
【作业布置】
【课后反思】
复习提问法
讲授法
板书பைடு நூலகம்
交流讨论
课堂小结
当堂检测
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
【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
金属键与金属晶体
金属键与金属晶体
[学习目标] 1.认识金属键的本质，掌握金属键的特点与金属某些性质的关系。 2.能用“电子气理论”解释金属具有导电性、导热性和延展性的原因。 3.借助金属晶体等模型认识金属晶体的结构特点。
[重点难点] 1.用金属键解释、比较金属性质的差异。 2.金属晶体的结构特点。
情景引入
55Cs(铯) 28.84 678.4
从锂到铯，价电子数相同，但原子半径依次增大，导致金属键的能量越来越 小，熔沸点也就依次降低。
2．金属晶体熔点的变化规律 (1)金属晶体熔点的变化规律 不同金属晶体，其熔点差别较大。有的熔点很低，如Hg(汞)低至－38.87 ℃ ； 也有的熔点很高，如W(钨)高达3 000 ℃以上。因此，金属晶体的熔点跨度非 常大。 (2)金属键的强弱对金属单质物理性质的影响 金属硬度的大小，熔、沸点的高低与金属键的强弱有关。金属键越强，金属 晶体的熔、沸点越高，硬度越大。 (3)一般合金的熔点比各组分的熔点低。
知识拓展
金属的光泽 因为固态金属中有“自由电子”，所以当可见光照射到金属表面上时，“自 由电子”能够吸收所有频率的光并迅速释放，使得金属不透明并具有金属光 泽。
导思
思考下列关于金属的几个问题。 (1)含有阳离子的晶体中一定含有阴离子吗？ 提示 不一定。如金属晶体中只有阳离子和自由电子，没有阴离子。 (2)纯铝硬度不大，形成硬铝合金后，硬度很大，金属形成合金后为什么有些 物理性质会发生很大的变化？ 提示 金属晶体中掺入不同的金属或非金属原子时，影响了金属的延展性和 硬度。 (3)为什么金属在粉末状态时，失去金属光泽而呈暗灰色或黑色？
面心立方堆积
自我测试
1234
1.下列有关金属晶体的说法不正确的是
①金属晶体是一种“巨分子” √
【原创】 金属键与金属特性
三、影响金属键强弱因素
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？ 金属熔化时克服的作用力是什么？ 影响金属键的强弱的因素是什么呢？
三、影响金属键强弱因素
部分金属的原子半径、原子化热和熔点
金属
Na
Mg
Al
原子外围电子排布
3s1
3s2
3s23p1
原子半径/pm
186 160 143.1
原子化热/kJ·mol-1 108.4 146.4 326.4
熔点/℃
97.5 650
660
Cr 3d54s1 124.9 397.5 1900
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。 原子化热来衡量金属键的强弱。
原子化热数值越大，金属键越强。 （1）金属键与金属熔点之间的关系？ （2）金属键的影响因素？
选修3 苏教版 物质结构与性质
专题3 微粒间作用力与物质性质
金属键 金属晶体
金属键
1.非金属原子之间通过共价键结合成单质或化合物，活泼金 属与活泼非金属通过离子键结合形成了离子化合物。那么，金 属单质中金属原子之间是采取怎样的方式结合的呢？
2.根据生活体验，你能归纳出金属的物理性质吗?请思考金属 为什么具有这些物理性质。
金属离子沉浸在自由电子的“海洋”中
一、金属键
1.定义： 金属阳离子和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
为主
3.实质：
静电作用 （引力和斥力）
4.存在：
金属单质和合金中
5.成键特征： 无饱和性、无方向性
化学键的种类与特性分析
化学键的种类与特性分析化学键是指原子之间相互吸引而形成的结合力。
在化学中，不同种类的化学键具有不同的特性和特点。
本文将对常见的化学键种类进行分析和讨论。
一、离子键离子键是由正负电荷之间的静电吸引力形成的化学键。
一般来说，离子键形成于金属与非金属元素之间的化合物中。
其形成过程是金属元素失去电子，成为正离子，非金属元素得到这些电子，形成负离子。
正负离子之间的静电吸引力将它们结合在一起。
离子键的特性包括：1. 强度：离子键通常是相当牢固的，需要较大的能量来破坏。
2. 导电性：在固态下，离子化合物通常是良好的导电体，因为它们存在自由运动的离子。
3. 脆性：由于离子间的静电吸引力较强，离子化合物往往是脆性的，容易在受力作用下发生断裂。
4. 溶解性：离子化合物往往可以在水等溶剂中溶解，因为水分子能够与离子发生相互作用。
二、共价键共价键是由原子间电子的共享形成的化学键。
它通常形成于非金属元素之间或非金属与氢元素之间。
在共价键中，原子通过共享其外层电子以填充各自的电子壳。
共价键的特性包括：1. 强度：共价键通常比离子键弱，但仍然具有相当的强度。
2. 导电性：在固态下，共价化合物通常是不导电的，因为它们的电子没有自由运动的能力。
3. 熔点和沸点：共价化合物通常具有较低的熔点和沸点，因为它们之间的结合力较弱。
4. 溶解性：共价化合物的溶解性与其极性有关，极性共价化合物通常能够在极性溶剂中溶解。
三、金属键金属键是由金属原子间的电子云形成的化学键。
在金属中，金属原子失去了它们外层电子，这些电子形成了一个共享的电子云，被所有的金属原子所共享。
金属键的特性包括：1. 强度：金属键通常是非常强大的，能够承受高强度的外力。
2. 导电性：金属是优良的导电体，因为金属内的自由电子能够自由地在整个金属中移动。
3. 可塑性和延展性：由于金属原子之间的电子云可以自由流动，金属通常具有良好的可塑性和延展性。
4. 熔点和沸点：金属通常具有较高的熔点和沸点，因为金属键需要较高的能量来破坏。
离子键、共价键和金属键的特性
离子键、共价键和金属键的特性离子键、共价键和金属键是化学中常见的键结构形式。
它们各自具有不同的特性，下面将分别介绍这三种键的特点。
离子键的特性离子键是由正负电荷吸引力形成的化学键。
在离子键中，正电荷的离子与负电荷的离子相互吸引，形成结晶固体。
离子键具有以下特性：- 电荷转移：离子键的形成涉及电荷的转移。
正离子失去电子，形成正离子；负离子获得电子，形成负离子。
- 结晶性：离子键所形成的化合物通常具有结晶性，呈现规则的晶体结构。
- 高熔点：由于离子键的强相互吸引力，离子化合物常常具有较高的熔点。
- 可溶性：离子化合物在水等极性溶剂中通常较易溶解。
共价键的特性共价键是由原子间的电子共享形成的。
在共价键中，原子间共享电子对以稳定化学结合。
共价键具有以下特性：- 电子共享：在共价键中，原子间的电子进行共享，形成化学键。
- 电子密度：共价键中的电子密度较高，电子云弥散在相邻原子的轨道中。
- 不导电性：大多数共价化合物是不导电的，因为它们没有游离电荷。
- 低熔点：由于共价键的较弱吸引力，共价化合物通常具有较低的熔点。
金属键的特性金属键是金属原子间的电子云共享形成的。
在金属键中，金属原子的外层电子形成电子“海”，为金属原子提供稳定的结合。
金属键具有以下特性：- 电子云共享：金属键中金属原子间的外层电子相互共享形成电子“海”。
- 金属特性：金属键的形成赋予金属化合物良好的导电性和热导性。
- 延展性和可锻性：由于金属键的特性，金属材料通常具有延展性和可锻性。
- 金属结构：金属键所形成的金属通常具有典型的晶体结构，如面心立方或体心立方。
以上是离子键、共价键和金属键的主要特性。
了解这些特点对于理解化学反应和物质性质具有重要意义。
[整理]金属键与金属性辨析
![[整理]金属键与金属性辨析](https://img.taocdn.com/s3/m/1750dd3f905f804d2b160b4e767f5acfa1c783fb.png)
金属键与金属性辨析金属键与金属性是反映金属性质的两个重要的参数，掌握了这两方面的知识，有关金属的问题就基本解决了。
对高中学生来说，金属键与金属性这两个概念又是最容易混淆的，它们到底有什么区别呢？一、金属键知识辨析1．金属键的“电子气”理论金属晶体中存在金属键，金属键是一种化学键。
金属键的“电子气”理论认为：金属晶体中，部分金属原子释放出其最外层电子（自由电子），这些自由电子在晶体中运动形成了“电子气”（类似于电子云），金属原子、金属离子与“电子气”之间必然存在一种强烈的相互作用，这种作用就是金属键。
也有人把金属键的作用形象的称之为“电子海洋”：在金属晶体中，金属原子最外层电子（自由电子）在晶体中运动，无数自由电子的运动形成了“电子的海洋”，失去电子的金属阳离子构成的晶格沉浸在“电子的海洋”中，金属键可以看成是金属离子与自由电子间的强烈相互作用。
这些说法大同小异，其基本原理是一样的。
2．金属键的强弱金属键是一种化学键，化学键是比较强的作用。
那么金属键的强弱如何呢？金属键的强弱差别很大，比如：金属铬的硬度很大、熔点也很高，它的金属键很强；但是金属钠很柔软、熔点很低，说明钠的金属键比较弱。
影响金属键的强弱的因素有许多，但在高中阶段只用金属离子半径与离子电荷去分析就可以了。
规律是：金属离子半径越小金属键越强，如碱金属元素中金属键强弱的顺序为Li>Na>K>Rb>Cs；金属离子所带的电荷越多金属键越强，如钠、镁、铝三种金属的金属键强弱为Na<Mg<Al。
3．金属键与其他化学键的区别金属受外力作用或拉伸或锻压变形后，在金属的晶体中原子的相对位置发生了移动，但是金属原子、金属离子沉浸“电子气”中这一事实没有改变，也就是金属键仍然存在，这就是金属键的特殊性。
如果是原子晶体、离子晶体，构成晶体的质点发生相对位移后，化学键就被破坏，晶体就碎裂了。
4．金属键能解决什么问题？金属键的知识主要用来解决金属的物理性质方面的问题。
金属键与金属晶体
B
C. Li Be Mg D. Li Na Mg
晶体： 具有规则几何外形的固体
晶体的分类： 原子晶体，分子晶体，离子晶体，金属晶体
晶胞： 能够反映晶体结构特征的基本重复单元。
二、金属晶体
金属晶体
晶胞：从晶体中“截取”出来具有代表性的最小 部分。是能够反映晶体结构特征的基本重复单位。
晶胞与晶体 砖块与墙 蜂室与蜂巢
1. 下列生活中的问题，不能用
金属键知识解释的是 （D）
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
7. 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
（2）形成 成键微粒: 金属阳离子和自由电子 存 在: 金属单质和合金中
（3）方向性: 无方向性
判断：有阳离子 必须有阴离子吗？
2. 金属的物理性质
具有金属光泽,能导电,导热,具有良好的延 展性,金属的这些共性是有金属晶体中的化学
键和金属原子的堆砌方式所导致的
（1）导电性 （2）导热性 （3）延展性
第一单元
金属键 金属晶体
第一课时
金属键与金属特性
金属元素在周期表中的位置及原子结构特征
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？
通常情况下，金属原子的部分或全部 外围电子受原子核的束缚比较弱，在金 属晶体内部，它们可以从金属原子上 “脱落”下来的价电子，形成自由流动 的电子。这些电子不是专属于某几个特 定的金属离子，是均匀分布于整个晶体 中。
金属键的形成与特点
金属键的形成与特点金属键是一种在金属元素中形成的化学键，它是固态金属的特征性质之一。
本文将探讨金属键的形成机制以及它的特点。
一、形成机制金属键的形成源于金属元素的特殊电子结构。
在固态金属中，金属原子通过共享外层电子形成金属键。
金属元素的外层电子处于杂化状态，即不能像共价键中那样和特定的原子形成路径确定的键。
金属元素的外层电子云在整个金属晶格中形成了一个电子海。
金属中的正离子环绕在这个电子海中，形成一种与其他正离子共享电子的连接。
这种连接方式使金属晶格变得非常稳定，并能够传导电流和热量。
二、特点1. 密堆结构金属晶体通常具有密堆结构。
在密堆结构中，金属原子通过堆积在一起的方式形成一种紧密的排列。
金属原子之间的间距相对较小，而且通常存在多个相互重叠的层面。
这种结构使得金属晶体具有高硬度和良好的抗拉强度。
2. 金属离子的正电荷金属键的形成导致金属原子失去外层电子，形成带正电荷的金属离子。
这些正离子在金属晶格中排列成一种有序的方式，为金属的物理性质和化学性质提供基础。
3. 自由电子金属键的特点之一是电子的高度移动性。
由于金属中形成了电子海，电子得以自由移动而不受限制。
这种自由电子导致金属具有良好的导电性和热导性。
4. 良好的延展性和变形性金属键的形成使得金属晶体具有良好的延展性和变形性。
在外力作用下，金属原子通过滑移方式改变位置，同时电子也能够自由地移动，维持了金属晶体的整体结构。
5. 高熔点和沸点金属键的形成导致金属具有相对较高的熔点和沸点。
由于金属键的强度较大，需要克服较高的能量才能使金属原子脱离彼此的连接。
总结:金属键是金属元素具有的独特化学键。
它的形成源于金属元素的特殊电子结构，通过共享外层电子形成金属键。
金属键的形成使得金属晶体具有密堆结构、金属离子的正电荷、自由电子、良好的延展性和变形性，以及高熔点和沸点等特点。
通过理解金属键的形成与特点，我们能更好地了解金属材料的性质和应用。
（字数：512）。
金属键与金属特性
2.金属键: 金属离子和自由电子之间的强 烈的相互作用称为金属键。
金属键没有方向性和饱和性！
金属键强弱判断:阳离子所带电荷多、 半径小－金属键强，熔沸点高。
3、金属晶体：通过金属键作用形成的单 质晶体
三、金属晶体的结构与金属性质的内在联系
【讨论1】 金属为什么易导电 ？ 在金属晶体中，存在着许多自由电子，
练习
1、金属晶体的形成是因为晶体中存在（C）
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
练习
2．金属能导电的原因是（ B）
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
金属样品 Ti
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。
金属为什么具有这些共同性质呢?
二、金属的结构
问题：构成金属晶体的粒子有哪些？
组成粒子： 金属阳离子和自由电子
1.自由电子理论 金属原子脱落来的价电子形成遍布整
个晶体的“电子气”,被所有原子所共用， 从而把所有的原子维系在一起。
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。
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。
资料
金属之最
熔点最低的金属是-------- 汞 熔点最高的金属是-------- 钨 密度最小的金属是-------- 锂 密度最大的金属是-------- 锇 硬度最大的金属是-------- 铬 延性最好的金属是-----ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ-- 铂 展性最好的金属是-------- 金 最活泼的金属是---------- 铯（除放射性金属外） 最稳定的金属是---------- 金
化学键金属键的形成与特性
化学键金属键的形成与特性化学键：金属键的形成与特性化学键是指原子之间通过共用、转移或者捐赠电子而形成的相互联系。
其中，金属键是一种特殊的化学键，常见于金属元素之间或者金属与非金属元素之间的化合物中。
本文将介绍金属键的形成和特性。
一、金属键的形成金属元素具有特殊的电子结构，其外层电子只有少数几个，容易与其他原子形成键合。
金属的电子云模型是描述金属键形成的重要理论，它可以解释金属的导电性、延展性和高熔点等性质。
在金属中，原子核周围存在自由移动的电子云，这些电子几乎没有固定的位置，相互间的电子排列是无序的。
当几个金属原子靠近时，它们的电子云发生重叠，形成一个共享的电子云区域，被称为金属键。
金属键的形成是通过电子的共享实现的。
金属原子会捐赠其外层电子到共享电子云中，形成正离子。
这些电子在金属晶体中可以平移自由，从而使金属具有良好的导电性和热导性。
二、金属键的特性1. 导电性：金属键是金属具有良好导电性的基础。
在金属中，自由移动的电子可以自由地在金属中传导电流。
这是由于金属键的共享电子云形成了电子的传输通道，使电子在金属中流动变得容易。
2. 延展性：金属键的特点之一是其延展性。
金属晶体中的原子排列紧密，金属键连接着相邻的原子。
当金属受到外力拉伸时，金属键会被延长，但不容易破裂。
这是因为金属键的电子云在拉伸时可以随着原子的移动而重新分布，使金属保持整体连续性。
3. 熔点和沸点：金属键强度较高，使得金属具有较高的熔点和沸点。
金属晶体中的金属键需要克服较大的能量才能断裂，所以金属的熔点和沸点相对较高。
4. 密度：金属晶体的密度通常较大，这是由于金属键的密集性造成的。
金属原子之间的金属键非常紧密，使金属具有相对较高的密度。
5. 弹性：金属的弹性是由于金属键的特性所导致的。
金属中的金属键具有一定的弹性，使金属在受力时能够恢复到原来的形态。
三、金属键的应用金属键的性质使得金属在生活和工业生产中有着广泛应用。
以下是金属键应用的几个常见领域：1. 金属导线：金属的导电性使得金属广泛应用于电缆、电线等导电材料中。
高二化学金属键与金属特性2
多因素有关，很复杂。
2.金属键与金属性质
自由电子可以吸收各种波长的可见光，随即
又发射出来，因而使金属具有光泽，不透明
自由电子可以在整块金属内自由运动，所以
金属的导电性和传热性都非常好
金属键没有方向性和饱和性，金属原子以高
配位的密堆积方式排列，密置层之间可以滑
金属键与金属特性
金属的特性：金属光泽、不透 明、良好的导电性、导热性、 延展性等。
Ag
Au
金属键与金属特性
“失去电子的金属离子浸在自由电子的海 洋中”， 金属离子与自由电子之间的强烈
的相互作用，化学上称为金属键。
金属键模型
金属键的特点： 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，
பைடு நூலகம்
动，使金属有优异的延展性
【总结】 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，金属晶体的 硬度越大，熔、沸点越高。
各种各样的晶体 晶体
; 符咒 hnq913dgk 说“全国啤酒研讨会”时声调至少提高了三四度，而且站了起来，好像是他在大会作报告一样。“我刚来第一天就见过冯工了， 高高的个子，人有点偏瘦，看起来特别和蔼，听蒋主任介绍时知道他是中国第一代啤酒专家，可没想到竟是这么了不起的人物。 今后一定要好好向他请教。”马启明被他在学术界的影响所折服，带着敬佩的口气说道。冯力雄是响当当的专家、是绝对的前 辈，却从不摆前辈的架子，也从不保留自己的技术，震撼成了马启明的唯一感觉。至此以后，马启明成了冯力雄忠实的铁杆粉 丝。接着张钢铁又跟马启明聊起了啤酒厂的历史，从过去到现在如数家珍般一一说过，至此马启明对啤酒厂发展历史也有了一 个大概的了解。原来花开啤酒厂的前身竟是个油酒作坊，榨油、做白酒，只有一百来人，大跃进时代大家伙的积极性都很高， 有活干，有钱拿，在那个时候日子过得还算蛮滋润的。直到1970年，一名在上海当官的同乡带来一条信息：现在上海青年人都 喜欢喝啤酒，啤酒供不应求。如果你们愿意生产啤酒，他可以帮助你们联系啤酒厂去学习。当时也听外面回来的人说啤酒营养 价值很高，在大城市非常受欢迎，常常有钱都买不到。但绿溪镇却没有人见过啤酒，啤酒是绿色的还是红色的？是白色的还是 黑色的？人喝了“屁酒”是不是爱放屁？中国人喝了啤酒以后会不会慢慢地长成深眼睛、高鼻子的外国人？大家根本不知道啤 酒是什么玩意儿，只知道它是个洋玩意儿，卖得十分火爆。大城市年轻人结婚能搞到几箱啤酒那是十分荣耀的事。厂里几个人 一商量，当即向上级主管部门汇报请示，主管局领导一听销路这么好、又是个时髦产品，也高兴，很快就批准了。于是马上找 到这位当官的同乡，通过他的关系，联系到上海啤酒厂。厂里特地选了几个年纪轻、头脑灵活的人去上海学习啤酒生产技术， 其中就有张钢铁，当时他还不到二十岁，他们没有一点理论基础，完全凭着一股热情便奔向上海。在上海时，他们天天泡在车 间里，边学边做笔记，每天晚上睡觉前几个人必定要先把白天学到的技术再复习一遍，当时的那股学习热情，让轻易不赞扬外 地人的上海师傅都佩服得直坚大拇指。听到这里，马启明想起了曾经看过的一篇文章，说道：“你们为了学习啤酒技术跑到上 海去，奉献了自己的激情，就像日本人为了啤酒奉献自己的腿。这里有个故事拿出来与大伙分享一下。”张钢铁愕然：“没得 命，为了啤酒贡献自己的腿？咋回事？赶快说出来听听。”马启明却纳闷地看着他，问道：“没得命，又说日本话吗？”在马 启明看来，痛恨什么你就拿什么作为靶子来说说，一解心头之恨。“噢，没得命也是我们这里的方言，就是了不得、不得了的 意思。”马启明笑了笑，便打开话匣子：“最初的时候，只有德国拥有啤酒酿造的
金属键与金属性辨析
（4）水溶液中的置换反应也可以判定金属性的强弱。如通过Pb+2AgNO3=2Ag+Pb(NO3)2，可知金属性Pb>Ag。
（5）所学的金属活动性顺序也是判定金属性强弱的依据。越排在前面金属活动性越强。
（6）可依据元素周期律判定金属性的强弱。同周期元素，随着原子序数的增加，其金属性逐渐减弱，如第三周期金属的金属性：Na>Mg>Al；同主族元素，随着原子序数的增加，其金属性逐渐增强，如碱金属元素的金属性：Li<Na<K<Rb<Cs。
金属键与金属性是反映金属性质的两个重要的参数，掌握了这两方面的知识，有关金属的问题就基本解决了。对高中学生来说，金属键与金属性这两个概念又是最容易混淆的，它们到底有什么区别呢？
一、金属键知识辨析
1．金属键的“电子气”理论
金属晶体中存在金属键，金属键是一种化学键。金属键的“电子气”理论认为：金属晶体中，部分金属原子释放出其最外层电子（自由电子），这些自由电子在晶体中运动形成了“电子气”（类似于电子云），金属原子、金属离子与“电子气”之间必然存在一种强烈的相互作用，这种作用就是金属键。也有人把金属键的作用形象的称之为“电子海洋”：在金属晶体中，金属原子最外层电子（自由电子）在晶体中运动，无数自由电子的运动形成了“电子的海洋”，失去电子的金属阳离子构成的晶格沉浸在“电子的海洋”中，金属键可以看成是金属离子与自由电子间的强烈相互作用。这些说法大同小异，其基本原理是一样的。
2．金属键的强弱
金属键是一种化学键，化学键是比较强的作用。那么金属键的强弱如何呢？金属键的强弱差别很大，比如：金属铬的硬度很大、熔点也很高，它的金属键很强；但是金属钠很柔软、熔点很低，说明钠的金属键比较弱。
化学金属键与金属特性
导热性
由于金属晶体中自由电子运动时与金属离子
碰撞并把能量从温度高的部分传导温度低的 部分，从而使整块金属达到相同的温度
延展性
由于金属晶体中金属键是没有方向性的，各原 子层之间发生相对滑动以后，仍保持金属键的 作用，因而在一定外力作用下，只发生形变而 不断裂
（4）金属的熔点
部分金属的熔点
金属 熔点/℃
解释的是
（ D）
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
7. 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
二、金属键与金属的物理性质
（二）.金属键
（1）定义：
金属离子和自由电子之间的强烈的相互作用。
（2）形成
成键微粒: 金属阳离子和自由电子 存 在: 金属单质和合金中
通常情况下金属晶体内部电子的 运动是自由流动的，但在外加电场的 作用下会定向移动形成电流
共性
小结：
金属晶体与性质的关系
导电性
在金属晶体中，存在许多自由电子，自由电子 在外加电场的作用下，自由电子定向运动，因 而形成电流
6. 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 一般而言：
金属元素的原子半径越小，单位体 积内自由电子数目越大，金属键越强， 金属晶体的硬度越大，熔、沸点越高。
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
金属键与金属特性
问题探究二 哪种排列方式圆球周围剩余空隙最小？
（a）非密置层
（b）密置层
密置层则充分利用空间，从而降低体系内能，粒子相 互结合时体系更稳定。
问题探究三
金属原子的几种堆积方式
1 6 5
2 3 4 6
1
2 3
5
4
A
B A
B A
规律：每两层形成一个周期，即ABAB堆 积方式形成六方紧密堆积。实例：镁、 锌、钛等
如何衡量金属键的强弱？影响金属键的强弱的因素是什么？
判断下列金属熔点逐渐升高的是（ B ）
A、Li
C、Li
Na
Be
K
Mg
B、Na
D、Li
Mg
Na
Al
Mg
原子和离子都具有一定的有效半径，因而可以看 成是具有一定大小的球体。在金属晶体和离子晶 体中，金属键和离子键没有方向性和饱和性。因 而， 金属原子之间或者粒子之间的相互结合，在 形式上可以看作是球体间的相互堆积。
c
120o
六方堆积
a
a
面心立方堆积
体心立方堆积
板 6、组成晶胞的各质点的占有率 书 体心：1
面心：1/2 立方晶胞 边心：1/4
顶点：1/8
课堂练习
1、根据离子晶体的晶胞结构判断下列离子晶体的化学式：
A B
C
化学式：ABC3
课堂练习
2、下列物质中含有金属键的是 A、金属铝 C、NaOH B、合金 D、NH4Cl
离子键 共价键 氢 键 极性键 （ 分子间作用力 微粒间作用力 ） 极性分子 非极性分子
非极性键
温故知新 1.含（非）极性键的分子就是（非）极性分子 2.含离子键的是离子化合物，含共价键的是共价 化合物 3. 离子化合物中一定有金属阳离子 4. 只有离子化合物中有金属阳离子 5. 晶体中有金属阳离子必有阴离子
高二化学金属键与金属特性2
金属键的特点： 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。
2.金属键与金属性质
Ø 自由电子可以吸收各种波长的可见光，随即 又发射出来，因而使金属具有光泽，不透明
Ø 自由电子可以在整块金属内自由运动，所以 金属的导电性和传热性都非常好
Ø 金属键没有方向性和饱和性，金属原子以高 配位的密堆积方式排列，密置层之间可以滑 动，使金属有优异的延展性
【总结】 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，金属晶体的 晶体
金属键与金属特性
金属的特性：金属光泽、不透 明、良好的导电性、导热性、 延展性等。
Ag
Au
“失去电子的金属离子浸在自由电子的海 洋中”， 金属离子与自由电子之间的强烈 的相互作用，化学上称为金属键。
金属键模型
冰魂都变成了一份份 ｌ题的答卷……与此同时，闪亮的文字纷纷变成光闪闪的土黄色金币从上面纷纷落下，很快就在九只巨碗上空变成了隐隐约约的摇曳光明的军乐队 。这时，金属状的物体，也快速变成了提琴模样的水青色胶状物开始缓缓下降……只见女州长Ｅ．摩妃嫫婕太太怪力一抖歪斜的舌头，缓缓下降的水青色胶状物又被重 新摆向苍空！就见那个滑溜溜、金灿灿的，很像提琴模样的胶状物一边抽动膨胀，一边飘舞升华着胶状物的色泽和质感。蘑菇王子：“哈哈！官大就是有学问！同样的 节目让大官一煎炒出来都有更高雅的造形和说法……”知知爵士：“嗯嗯，就是就是！要不怎么会有那么多官迷！官大一级放出屁来的感觉都与众不同！”蘑菇王子： “哈哈！如果咱们真能成功！我一定让你过一下当大官的瘾，把各种有点创意的屁都弄出来挨个放一遍！”知知爵士：“嗯嗯，就盼这一天呢！我特想为民服务当公仆 ……”这时，女州长Ｅ．摩妃嫫婕太太突然接着紧接着最后猛然间女州长Ｅ．摩妃嫫婕太太疯鬼般地在双脚上恶毒地糊弄出团团光树……紧接着女州长Ｅ．摩妃嫫婕太 太又，朝着七鸡美人桌上面悬浮着的胶状体狂旋过去！紧跟着女州长Ｅ．摩妃嫫婕太太也怪耍着咒符像表盘般的怪影一样向七鸡美人桌上面悬浮着的胶状体狂旋过去… ………随着『金宝缸魔船舷语录』的猛烈冲撞，四只哈巴狗瞬间变成了由无数的余辉光点构成的片片墨黑色的，很像喷壶般的，有着冰冷美丽质感的岩浆状物体。随着 岩浆状物体的抖动旋转……只见其间又闪出一团亮紫色的乳胶状物体……接着女州长Ｅ．摩妃嫫婕太太又闪烁。接着她……只听一声古怪虚幻的声音划过，三只很像闪 妖水波般的岩浆状的片片闪光物体中，突然同时窜出九串奇妙无比的紫罗兰色光丝，这些奇妙无比的紫罗兰色光丝被霞一耍，立刻化作飘动的云丝，不一会儿这些云丝 就游动着飘向硕然奇物的上空……很快在飞沼泽色的硕然冰块上面形成了深青色的 ，醒目的标题是：《后现代毛虫表演学说的九种观察》，而全部文字正好一万字， 这时冰块上面的文字颜色开始不断的闪烁变化，越来越亮突然，只见冰块顶部猛然射出一片银橙色的峰光，这片神光很快化作万万亿亿的辽阔无边的乱，以飘然飞向每 个ｌ官和所有在场的学生，随着声声奇妙的声响，这些乱都变成了一份份 ｌ题的答卷……与此同时，闪亮的文字纷纷变成光闪闪的火橙色珍珠从上面纷纷落下，瞬间在九 只巨碗之上变成了轮廓分明的摇曳光明的军乐队。蘑菇王子：“哇！果然不同凡响！这玩意儿也能整出思想和理论！”知知爵士：“嗯嗯，老套路嘛，专业水准一般般 啦！等会
苏教版高中化学选修3金属键金属晶体金属键与金属特性
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。
材料概论金属键特点
材料概论金属键特点金属键是指由金属元素形成的化学键，是一种相对较强的化学键。
金属键的特点主要有以下几个方面：1. 金属键的特殊电子结构：金属元素的外层电子结构具有特殊的特点，通常是一个或多个电子从外层能级跃迁到更高的能级形成自由电子。
这些自由电子在金属晶体中可以自由移动，形成了一种流动的电子气，与金属离子核形成强烈的相互作用力，从而形成金属键。
2. 金属键的金属性质：金属键具有一系列的金属性质，如良好的导电性、导热性、延展性和塑性等。
这是因为金属键的电子自由移动性使得电子可以在金属晶格中快速传递，从而导致了金属的导电性和导热性；同时，金属键的电子流动性也使得金属具有良好的延展性和塑性，可以通过外力改变形状而不断变形。
3. 金属键的晶体结构：金属键通常形成金属晶体，金属晶体通常具有紧密堆积的结构。
这是因为金属键的电子云对金属离子核的相互作用力较强，使得金属离子之间的距离较近，形成紧密堆积的结构。
金属晶体的晶格结构对金属的性质有重要影响，如晶格缺陷可以影响金属的强度和韧性。
4. 金属键的高熔点和高沸点：金属键的强度较高，使得金属具有较高的熔点和沸点。
这是因为金属键的电子云对金属离子核的相互作用力较强，需要克服较大的能量才能破坏金属键。
因此，金属通常具有较高的熔点和沸点，能够在较高温度下保持稳定。
5. 金属键的氧化性和还原性：金属键的电子自由移动性使得金属具有一定的氧化性和还原性。
金属可以失去自由电子形成阳离子，也可以接受外来电子形成阴离子。
这使得金属可以与非金属元素发生氧化还原反应，产生金属氧化物或金属化合物。
金属键是一种由金属元素形成的较强化学键，具有特殊的电子结构和一系列的金属性质。
金属键的特点主要体现在金属的导电性、导热性、延展性、塑性、高熔点和高沸点等方面。
金属键的电子自由移动性也赋予金属一定的氧化性和还原性。
金属键的特点使得金属在工业和生活中具有广泛的应用价值。
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实用文档
（2）导热性 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。
（3）延展性 金属晶体中由于金属离子与自由电子间的相互
Ⅲ.六方堆积 镁、锌、钛等属于六方堆积
第一种： 将第三层球对准第一层的球
A
12
6
3
B
54
A
于是每两层形成 一个周期，即 AB AB 堆积方式，形成六方堆积。
实用文档
B A
上图是此种六方 堆积的前视图
六方最密堆积分解图
配位数 12 ( 同层 6，上下层各 实用文档
第三层的另一种排列 方式，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。
微粒数为：8×1/8 + 1 = 2
(2)面心立方：
在立方体顶点的微粒为8个晶胞共有，在面心的 为2个晶胞共有。
微粒数为：8×1/8 + 6×1/2 = 4
(3)六方晶胞：
在六方体顶点的微粒为6个晶胞共有，在面心的 为2个晶胞共有，在体内的微粒全属于该晶胞。
微粒数为：12×1/6 + 2×1/2 + 3 = 6
晶胞在空间连续重复延伸而形成晶体。
实用文档
金属晶体
1. 晶体
(1)定义:通过结晶过程形成的具有规则几
何外形的固体叫晶体。 通常情况下，大多数金属单质及其合金也 是晶体。
实用文档
2.晶胞
什么是晶胞？
晶体中能够反映晶体结构特征的基 本重复单位
说明：
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。
实用文档
一、理论基础： 由于金属键没有方向性，每个金属原子
中的电子分布基本是球对称的，所以可以把 金属晶体看成是由直径相等的圆球的三维空 间堆积而成的。
二、金属堆积方式
（一）一维堆积
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（二）二维堆积
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
实用文档
（三） 三维空间堆积方式
Ⅰ. 简单立方堆积
实用文档
形成简单立方晶胞，空间利用率较低52％ ，金 属钋（Po）采取这种堆积方式。
实用文档
实用文档
实用文档
Ⅱ. 体心立方堆积N心a立、方K、堆C积r、。Mo、W等属于体
这是非密置层另一种堆积方式，将上层金属填入
下层金属原子形成的凹穴中,得到的是体心立方堆
积。
实用文档
密置层第一层 ：
实用文档
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。 ( 或对准 2，4，6 位，
其情形是一样的 )
12
6
3
54
12
6
3
54
，
AB
关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有 两种最紧密的堆积方式。
实用文档
①简单立方堆积
② 体心立方堆积 ——体心立方晶胞
③ 六方堆积 ——六方晶胞
④面心立方堆积 ——面心立方晶胞
配位数 = 6 空间利用率 = 52.36% 配位数 = 8 空间利用率 = 68.02% 配位数 = 12 空间利用率 = 74.05% 配位数 = 12 实用文档 空间利用率 = 74.05%
12
6
3
54
12
6
3
54
实用文档
12
6
3
54
Ⅳ.面心立方堆积金、银、铜、铝等属于面心立方堆积
第四层再排 A，于是
A
形成 ABC ABC 三层一个
周期。 这种堆积方式可划分
C
出面心立方晶胞。
B
12
A
6
3
C
54
B
配位数 12
A
( 同层 6， 上下层各 3 ) 实用文此档 种立方紧密堆积的前视图
堆积方式及性质小结
如：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；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。
实用文档
实用文档
黄铁矿
萤石
水晶
实用文档
绿色鱼眼石
晶体：具有规则几何外形的固体。 晶体为什么具有规则的几何外形呢?
构成晶体的微粒有规则排列的结果. 晶胞:反映晶体结构特征的基本重复单位.
（2）形成 成键微粒: 存 在:
金属阳离子和自由电子 金属单质和合金中
（3）方向性: 无方向性
实用文档
2. 金属的物理性质
具有金属光泽,能导电,导热,具有良好的延 展性,金属的这些共性是有金属晶体中的化 学键和金属原子的堆砌方式所导致的
（1）导电性 （2）导热性 （3）延展性
实用文档
（1）导电性
专题3 微粒间作用力与物质性质
实用文档
大多数金属单质都有较高的熔点，说明了什么？ 金属能导电又说明了什么？
说明金属晶体中存在着强烈的相互作用; 金属具有导电性,说明金属晶体中存在着能够自由 流动的电子。
这些电子不是专属于某几个特定的金属离子， 是均匀分布于整个晶体中。
实用文档
1.金属键
（1）定义： 金属离子和自由电子之间的强烈的相互作用。
2. 晶胞中金属原子数目的计算(平均值)
实用文档
顶点占1/8
棱上占1/4
面心占1/2 体心占1
实用文档
有1/8属于 该立方体
有1/4属于 该立方体
有1/2属于 该立方体
完全属于该 立方体
实用文档
2.晶胞中微粒数的计算
(1)体心立方：
在立方体顶点的微粒为8个晶胞共享，处于体 心的金属原子全部属于该晶胞。
实用文档
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。
例如，黄铜是铜和锌的合金（含铜67%、锌 33%）；青铜是铜和锡的合金（含铜78%、锡 22%）；钢和生铁是铁与非金属碳的合金。故 合金可以认为是具有金① 合金的熔点比其成分中金属低
(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。
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,因此在一定强度的外力作用 下,金属可以发生形变,表现为良好的延展性。
实用文档
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
一般而言：
金属元素的原子半径越小，单位体积内自由 电子数目越大，金属键越强，金属晶体的硬度越大， 熔、沸点越高。