化学选修3金属晶体课件

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人教版高中化学选修三课件：第三章第三节金属晶体(25张PPT)

A．铜
①简单立方
B．钋
②体心立方
C．钾
③六方
D．镁
④面心立方
解析：简单立方的是钋，体心立方的有Na、K、Fe等，
六方最密堆积的有Mg、Zn等，面心立方最密堆积的有
Cu、Ag、Au。
2．金属原子在二维空间里的放置有下图所示的两种方式，
下列说法中正确的是
()
A．图(a)为非密置层，配位数为6 B．图(b)为密置层，配位数为4 C．图(a)在三维空间里堆积可得六方最密堆积和面心立
方最密堆积
D．图(b)在三维空间里堆积仅得简单立方堆积
解析
解析：金属原子在二维空间里有两种排列方式，一种是密置层排列，另一种是非密置层排列。密置层排列的空间利用率高，原子的配位数为6，非密置层的配位数较密置层小，原子的配位数为4。由此可知，图中(a)为密置层，(b)为非密置层。密置层在三维空间堆积可得到六方最密堆积和面心立方最密堆积模型，非密置层在三维空间堆积可得简单立方堆积和体心立方两种堆积模型。所以，只有C选项正确。答案：C
(2)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，不因形变而消失
(√ )
(3)钙的熔、沸点低于钾
(× )
(4)温度越高，金属的导电性越好
(×)
•1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。 •2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 •3、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。 •4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 •5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
C．Al
D．K
解析：金属原子的半径越小，价电子数目越多，金属键就

高中化学选修三-晶体课件ppt课件

化学选修三
原子结构与性质
原子结构
原子结构与元素的性质共价键
分子结构与性质分子的立体结构
晶体结构与性质
分子的性质晶体的常识分子晶体与原子晶体金属晶体离子晶体
1、化学键及其分类
相邻原子或离子之间强烈的相互作用
金属键按成键方式分为：共价键
金属晶体分子晶体
离子键
离子晶体
四、配合物理论简介
SiC、BN、SiO2、Al2O3等
3、结构特征
晶体中只存在共价键，无单个分子存在；晶体为空间网状结构。
二氧化硅
金刚石
4、原子晶体的物理性质
熔沸点高硬度大一般不导电难溶于溶剂
在SiO2晶体中，每个Si原子和（ 4 ）个O原子形成（ 4 ）个共价键即每个Si原子周围结合（ 4 ）个O原子；同时，每个O 原子和（ 2 ）个Si原子相结合。在SiO2晶体中，最小的环是（ 12 ）元环。( 没有 )单个的 SiO2分子存在。
练习 1、下列物质属于分子晶体的化合物是（ C ）
A、石英 B、硫磺 C、干冰 D、食盐
2、干冰气化时，下列所述内容发生变化的是
A、分子内共价键 C、分子键距离
B、分子间作用力 BC
D、分子间的氢键
3、冰醋酸固体中不存在的作用力是（ A ）
A、离子键
B、极性键
C、非极性键
D、范德华力
4、水分子间存在着氢键的作用，使水分子彼此结合而成（H2O）n。在冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形的正四面体，通过“氢键”相互连接成庞大的分子晶体，其结构如图：试分析：
B.熔点10.31 ℃，液态不导电、水溶液能导电
C.易溶于CS2、熔点112.8 ℃，沸点444.6℃ D.熔点97.81℃，质软、导电、密度0.97g／cm3

选修3第3节晶体结构与性质(共91张PPT)

[特别提醒] (1)原子晶体中只含有共价键，分子晶体中以共价键结合成分子，而分子之间以范德华力相结合。 (2)石墨属于混合型晶体，虽然质地很软，但其熔点比金刚石还高，其结构中的碳碳键比金刚石中的碳碳键还强。
[固本自测] 2. 下列说法正确的是 ( ) A. 分子晶体中一定存在分子间作用力，不一定存在共价键 B. 存在共价键的晶体一定是分子晶体 C. 含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体 D. 元素的非金属性越强，其单质的活泼性一定越强答案：A
[特别提醒] (1)具有规则几何外形的固体不一定是晶体，如玻璃； (2)晶胞是从晶体中“截取”出来具有代表性的最小部分，而不一定是最小的“平行六面体”。

[固本自测] 1. 下列关于晶体与晶胞的说法正确的是( ) A. 晶体有自范性但排列无序 B. 不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同 C. 晶胞是晶体中的最小的结构重复单元 D. 固体SiO2一定是晶体答案：C 解析：晶体组成微粒排列有序，A错，不同的晶体有不同的晶胞，B错，存在无定形SiO2即非晶体，D错。
分子间作用力 2. 分子间通过结合形成的晶体称为分子晶体。、、二氧气态氢化物非金属单质化碳等气体以及多数形成的晶有机化合物体大都属于分子晶体。分子晶体的组成微粒分子是，组成微粒间的相互作用是微弱的范德华力，破坏它只需外界提供较少的能量，较低较小，硬度挥发性故分子晶体的熔点通常，有较强氢键的。对组成和结构相似的晶体中又不含的物质来说，随着的增分子间作用力相对分子质量熔、沸点大，增强，四卤化碳升高。符合卤素单质此规律的物质有、、碳族元稀有气体素的气态氢化物、等。

【人教版】化学选修三金属晶体标准课件-PPT

（1）石墨中C原子以sp2杂化；（2）石墨晶体中最小环为六元环，含有C
2个，C-C键为 3；（3）石墨分层，层间为范德华力，硬度小，可导电；（4）石墨中r（C-C）比金刚石中r（C-C）短。
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预习课本74页~75页回答下列问题:
1.金属原子在平面上有列方式. 配位数分别是
和两种排和.
2.金属原子在三维空间中有
分别是
;
;
配位数分别是多少?
种堆积模型. ;
.
如： Li﹥Na﹥ K ﹥Rb ﹥Cs K ﹤Na ﹤Mg ﹤Al
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6.用电子气理论解释金属晶体的延展性,导热性,导电性.
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，因而难以延展成型，无延展性。
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。
【人教版】化学选修三金属晶体标准课件-PPT优秀课件（实用教材）
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金属晶体的电子气理论与金属导热性的关系金属容易导热，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。

人教版高中化学选修三金属晶体实用配套课件PPT

AB
六方最密堆积的晶胞
六方最密堆积的空间占有率 =74% 上下面为菱形边长为半径的2倍 2r
高为2倍正四面体的高
2 6 2r 3
④面心立方最密堆积（铜型）Cu、Ag、Au A C B A C B A
12
6
3
54
立方面心最密堆积的配位数 =12
立方面心最密堆积的空间占有率 =74%
自由电子
+ 金属离子
金属原子
④金属的熔点、硬度金属的熔点、硬度与金属键的强弱有关
金属键的强弱与离子半径、离子电荷有关
离子半径越小或离子所带电荷越多，则金属键越强，金属的熔沸点越高、硬度越大。
Na > K ; Mg < Al
二、金属晶体的原子堆积模型
1、几个概念
配位数：在晶体中与每个微粒紧密相邻且距离相等的微粒个数
堆积方式及性质小结
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 空间利用率 = 74.05%
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属特性的多种元素的混合物。
（2）合金的特性
① 合金的熔点比其成分中金属低 (低，
6、再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。 5 、无论生活怎样，无论现实有多难，无论绽放有多远。不要忘了你曾经对自己许下的诺言。 19、蔚蓝的天空下，阳光普照，让我们沐浴和煦的阳光，共同分享成长的苦与乐。让我们一起，祝福青春，把握青春，享受青春。 12 、爱夸海口的人，工作往往往落空。 8 、任何一颗心灵的成熟，都必须经过寂寞的洗礼和孤独的磨炼。 7 、自卑的人，总是在自卑里埋没的自己，记住，你是这个世界上唯一的。 5 、企业一定要有偷不去、买不来、拆不开、带不走，溜不掉的独特资源。 2、任何的限制，都是从自己的内心开始的。

人教版高中化学选修3课件第三节金属晶体

完成课前学习
探究核心任务
【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，所以与共价键类似，也有方向性和饱和性 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
完成课前学习
探究核心任务
学习任务金属键对金属的物理性质的影响【合作交流】金属键是化学键的一种，主要在金属中存在。由自由电子及排列成晶格状的金属离子之间的静电作用组合而成。金属键有金属的很多特性。例如：一般金属的熔点、沸点随金属键的强度而升高。其强弱通常与金属离子半径成逆相关，与金属内部自由电子密度成正相关。
2.金属晶体的性质 (1)金属晶体具有良好的导电性、导热性和延展性。 (2)熔、沸点：金属键越强，熔、沸点越高。 ①同周期金属单质，从左到右(如Na、Mg、Al)熔、沸点升高。 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。
完成课前学习
探究核心任务
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，金属键与共价键有类似之处，但两者又有明显的不同，如金属键无方向性和饱和性。故选B。答案 B

人教版化学选修3金属晶体PPTPPT(44页)

强烈相互作用。无方向性。
（2）成键微粒: 金属阳离子和自由电子（3）存在: 金属单质和合金中
人教版化学选修3金属晶体PPTPPT(44 页)
2 金属的特性
（1）导电性（2）导热性（3）延展性
人教版化学选修3金属晶体PPTPPT(44 页)
人教版化学选修3金属晶体PPTPPT(44 页)
（1）计算晶胞中的微粒数（2）计算晶胞的空间利用率微粒数为：6 ×1/2 + 8×1/8 = 4
空间利用率：
堆积方式及性质小结
①简单立方堆积 ② 体心立方堆积 ③ 六方最密堆积 ④面心立方最密堆积
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 空间利用率 = 74.05%
金属之最
熔点最低的金属是---Hg 熔点最高的金属是---W
密度最小的金属是----Li 密度最大的金属是----76Os
硬度最小的金属是----Cs 硬度最大的金属是----Cr
延性最好的金属是----Pt 最活泼的金属是---Cs
展性最好的金属是---Au 最稳定的金属是---Au
人教版化学选修3金属晶体PPTPPT(44 页)
人教版化学选修3金属晶体PPTPPT(44 页)
金属晶体的原子在平面上的排列方式探究
二维平面中堆积方式——密置层
人教版化学选修3金属晶体PPTPPT(44 页)
2
1
3
A
6
4
5
配位数为6
人教版化学选修3金属晶体PPTPPT(44 页)
金属晶体的原子在平面上的排列方式
有两种——非密置层和密置层

人教版高中化学选修三3.3 金属晶体讲课实用课件

在一个层中，最紧密的堆积方式，是一个球与周围
62.个对球于相密切置，在层中在心三的维周空围间形成有几6种个最凹紧位密，堆将积其算方为式第?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。 ( 或对准 2，4，6 位)
，
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。
三. 金属晶体的原子堆积模型
思考行: 列对齐四球一空行列相错三球一空
1.如(非果最配把紧位密金数排列是属)非4晶密体置中层的原子看成(最直紧密配径排位列相数)密是等置6的层球体,
把它们放置在平面上,有几种方式?
2.上述两种方式中,与一个原子紧邻的原子数(配位数)分别是多少?哪一种放置方式对空间的利用率较高?
二. 金属晶体
包括金属单质和合金
1.概念：金属阳离子和自由电子之间通过金
属键结合而形成的晶体
2.构成微粒：金属阳离子和自由电子
3.微粒间的相互作用：金属键
4.具物有理良性好质钨的：常的导温熔电下点，可性汞达、是三导千液多态热度性金刀、属切硬割钠延的，可金展铬以属性是用最小
熔沸点和硬度差别较大
金属 Li Na K Rb Cs Ca Sr
熔点∕K 454 371 337 312 302 1112 1042
沸点∕K 1620 1156 1047 961 951 1757 1657
影响金属键强弱的因素：
1.金属阳离子的半径：离子半径越小，金属键越强
2.金属阳离子的电荷数：离子的电荷数越多，金属键越强
原性越强 D.金属导电的实质是金属阳离子在外电场作用下的

人教版化学选修3第3章第3节金属晶体课件

第三节
金属晶体
-1-
首页
学习目标
核心素
1.知道金属键的含义,
能用金属键理论即“电
子气”理论解释金属的
物理性质,提高知识的
运用能力
2.通过模型理解金属
晶体的基本堆积模型
3.了解金属晶体性质
的一般特点,在此基础
上进一步体会金属晶
体类型与性质的关系
养脉络
课前预习案
新知导学
阅读思考
自主检测
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
的所有阳离子所共用,从这个角度看,金属键与共价键有类似之处,
但二者又有明显的区分,如金属键无方向性和饱和性等。
答案:B
规律方法点拨金属键与分子间作用力类似,没有方向性与饱和性,
金属键的强弱影响金属的物理性质。
课堂探究案
答疑解惑
重点难点探究
重要考向探究
成功体验1下列有关金属键的叙述错误的是 (
)
A.金属键不同于共价键,没有饱和性和方向性
B.金属键中的电子属于整块金属,具有流动性
C.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
D.金属的导电性、导热性和延展性都与金属键有关
解析:金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电作
课堂探究案
答疑解惑
重点难点探究
重要考向探究
探究问题
1.影响金属键强弱的因素有哪些?金属键的强弱对物质的物理性
质有何影响?
提示:金属键的强弱与离子半径、离子所带电荷有关。离子半径
越小,离子所带的电荷越多,则金属键越强,金属的熔点越高、硬度

人教版高中化学选修3课件-金属晶体

知识点二
金属晶体的结构
1．金属晶体的原子堆积模型
2.晶胞中原子的空间利用率的计算方法 (1)以面心立方晶胞为例，求晶胞中原子的空间利用率
图乙是面心立方晶胞的结构剖面图，晶胞的面对角线为金属原子半径的 4 倍。设金属原子的半径为 R，则晶胞的面对角线为 4R，晶胞立方体的体积为(2 2R)3。每个面心立方晶胞中实际含有 4 个金属原子，4 个金属原子的体积为 4×43πR3，因此晶胞中原子的空间利用率为42×432πRR33×100%＝74%。
Hale Waihona Puke ①该晶胞“实际”拥有的铜原子是____4____个。
②该晶胞称为_____C___(填序号)。
A．立方晶胞
B．体心立方晶胞
C．面心立方晶胞 D．简单立方晶胞
③此晶胞立方体的边长为 a cm, Cu 的相对原子质量为 64，金属铜的密度为 ρ g·cm－3，则阿伏加德罗常数为___ρ2_·5a_63__m_o_l_－_1(用
1金属晶体在受外力作用下，各层之间发生相对滑动，但金属键并没有被破坏。
2金属晶体中只有金属阳离子，无阴离子。 3原子晶体的熔点不一定都比金属晶体的高，如金属钨的熔点就高于一般的原子晶体。 4分子晶体的熔点不一定都比金属晶体的低，如汞常温下是液体，熔点很低。
1.晶体中有阳离子，一定有阴离子吗？反之，晶体中有阴离子，一定有阳离子吗？
(4)颜色/光泽——自由电子吸收所有频率光释放一定频率光由于金属原子以最紧密堆积状态排列，内部存在自由电子，所以当光辐射到它的表面上时，自由电子可以吸收所有频率的光，然后很快释放出各种频率的光，这就使得绝大多数金属呈现银灰色以至银白色光泽，金属能反射照射到其表面的光而具有光泽。而金属在粉末状态时，金属的晶面取向杂乱，晶格排列不规则，吸收可见光后辐射不出去，所以金属粉末常呈暗灰色或黑色。

《金属晶体》高二上册化学选修三PPT课件(第1课时)

共价晶体
相邻原子之间以共价键相结合而成具有空间网状结
构的晶体
共价键
原子
很高
很大
无（硅为半导体）
金刚石、二氧化硅、晶体硅、碳化硅
分子晶体
分子间以范德华力相结合而成的
晶体范德华力
分子很低很小
无
Ar、S等
金属晶体
通过金属键形成的晶体金属键金Βιβλιοθήκη 阳离子和自由电子差别较大
差别较大
导体
Au、Fe、Cu、钢铁等
4、电子气理论对金属的物理性质的解释 ⑴金属导电性的解释
在金属晶体中，充满着带负电的“电子气”（自由电子），这些电子气的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条件下，自由电子定向运动形成电流，所以金属容易导电。不同的金属导电能力不同，导电性最强的三中金属是：Ag、Cu、Al
思考：电解质在熔化状态或溶于水能导电，这与金属导电的本质是否相同？
思考：与Na+等距离且最近的Na+ 、Cl- 各有几个？与Na+等距离且最近的Na+ 有：12个与Na+等距离且最近的Cl- 有：6个
NaCl的晶体结构模型 ---Cl- --- Na+
（2）氯化铯型晶胞
CsCl的晶体结构及晶胞构示意图 ---Cs+ ---Cl-
CsCl晶胞
（1）铯离子和氯离子的位置：铯离子：体心氯离子：顶点；或者反之。
碳原子数为 2 ，每个C完全拥有C－C数为 3 。
石墨是一种结晶形碳，有天然出产的矿物。铁黑色至深钢灰色。质软具滑腻感。有金属光泽。成叶片状、鳞片状和致密块状。密度2.25g/cm3，化学性质不活泼。具有耐腐蚀性，在空气或氧气中强热可以

化学3.3金属晶体课件(人教版选修3)

(3)延展性大多数金属具有较好的延展性，与金属离子和自由电子之间的较强作用有关。当金属受到外力时，晶体中的各原子层就会发生相对滑动，由于金属离子与自由电子之间的相互作用没有方向性，受到外力后，相互作用没有被破坏，金属虽然发生了形变但
不会导致断裂。
(4)颜色由于金属原子以最紧密堆积状态排列，内部存在自由电子，所以当光辐射到它的表面上时，自由电子可以吸收所有频率的光，然后很快释放出各种频率的光，这就使得绝大多数金属呈现银灰色以至银白色光泽。而金属在粉末状态时，金属的晶面取向杂乱，晶格排列不规则，吸收可见光后辐射不出去，
(2)密置层在三维空间堆积 ①六方最密堆积
如图所示，按ABABABAB……的方式堆积。
②面心立方最密堆积如图所示，按ABCABCABC……的方式堆积。
思考感悟 3．金属晶体采用密堆积的原因是什么？【提示】由于金属键没有饱和性和方向性，金属原子能从各个方向互相靠近，从而导致金属晶体最常见的结构形式是堆积密度大，原子配位数高，能
堆积方式。
②体心立方堆积将上层金属原子填入下层的金属原子形成的凹穴中，并使非密置层的原子稍稍分离。这种堆积方式所得的晶胞是一个含有两个原子的立方体，一个原子
在立方体的_______顶_，角另一个原子在立方体的 ___高_____中____心_____，，其碱空金间属的属利于用这率种比堆简积单方立式方。堆积
把所有____金__属__原__子____维系在一起。 (2)成键微粒是__金__属__阳__离__子___和____自__由__电__子___。
思考感悟 1．试分析比较金属键和共价键、离子键的异同点
。【提示】相同点：三种化学键都是微粒间的电
性作用。不同点：共价键是相邻两原子间的共用电子对；离子键是原子得失电子形成阴、阳离子，阴、阳离子间产生静电作用；金属键是金属离子与自由电子的静电引力、金属离子之间的电性斥力的综

人教版高中化学选修三金属晶体实用课件PPT

6
Po
8
Na、K、Fe
12 Mg、Zn、Ti
12 Cu、Ag、Au
33
金属晶体的原子堆积模型
2021/5/9
4
金属晶体的原子堆积模型
平面上金属原子紧密排列的两种方式
2
1
3
4
配位数为4
2021/5/9
23
1
4
65
配位数为6
5
金属晶体的原子堆积模型
4个小球形成一个四边形空隙，一种空隙。
2021/5/9
6
金属晶体的原子堆积模型
3个小球形成一个三角形空隙，两种空隙。一种： △ 见“ ” 另一种： ▽ 见“ ”
上下层各4
6 7 2 3
2021/5/9
17
金属晶体的原子堆积模型
③体心立方晶胞平均占有的原子数目：
1 8
×8
+
1
=
2
2021/5/9
18
金属晶体的原子堆积模型
活动与探究3 三维空间里密置层金属原子的堆积方式
将密置层的小球在一个平面上黏合在一起，再一层一层地堆积起来（至少堆4层），使相邻层上的小球紧密接触，有哪些堆积方式？
第三层小球对准第一层小球空穴的2、4、6位。
第四层同第一层。
前视图
每三层形成一个周期地紧密堆积。
A
2 13 64
5
2 13 64
5
C
B
2
13 A
64 5
C
B
A
2021/5/9
23
金属晶体的原子堆积模型
俯视图：
ABAB…堆积方式
2021/5/9
ABCABC…堆积方式