金属晶体与离子晶体PPT课件
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【课堂练习2】金属晶体堆积密度大,原子配位
数高,能充分利用空间的原因是( D )
A.金属原子的价电子数少 B.金属晶体中有自由电子 C.金属原子的原子半径大 D.金属键没有饱和性和方向性
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【课堂练习3】金属具有延展性的原因( B )
A.金属原子半径都较大,价电子较少
B.金属受外力作用变形时,金属阳离子与 自由电子间仍保持较强烈作用
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第二节 金属晶体与离子晶体
【温故知新】 1、晶体和非晶体的本质区别?
晶体有固定的晶格结构,排列有规律。而非晶体则没有。
2、等径圆球的最密堆积方式有哪几种? 配位数分别是多少? 等径圆球的密堆积方式有A3型最密堆积,
A1型最密堆积和A2 型密堆积。
3、常见的四类晶体中,哪些服从紧密堆积原理, 哪些不服从?为什么? 无饱和性和无方向性的服从!
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已学过的金属知识
1.金属的分类
重金属:铜、铅、锌等 按密度分
轻金属:铝、镁等
黑色金属:铁、铬、锰 冶金工业
有色金属:除铁、铬、锰以外的金属
按储量分 常见金属:铁、铝等
稀有金属: .
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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
配位数: 8
体心立方
晶胞.中的微粒数: 2
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配位数:8
晶胞中的微粒数:2
体心立方. 晶胞
A2型空间结构图 12
【知识总结一】金属晶体
1、定义:金属原子(金属阳离子和自由电子)。之间通过
金属键形成的晶体称为金属晶体
构晶微粒:
金属阳离子和自由电子
微粒间的作用: 。
金属键
2、影响金属键强弱的因素:______、______。
A.常温下,金属单质都以金属晶体形式存在
B.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
C.钙的熔、沸点高于钾
D.温度越高,金属的导电性. 越好
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5、图乙为一个金属铜的晶胞,请完成以下各题。
①该晶胞“实际”拥有的铜原子数是__4___个。
②该晶胞称为__C___(填序号)
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7.金属晶体的原子堆积模型
思行考列: 对齐 四球一空 行列相错 三球一空 ((非1最)紧密如排列果)非把密金置属层晶体中的(最原紧密子排列看)密成置直层径相等 的球体,把他们放置在平面上,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? .
从微观来看,组成晶体的原子(或离子,分子)在空间呈周期重复排列。即以晶体中
的原子或其集合为基点,在空间中三个不共面的方向上,各按一定的点阵周期,不断重
复出现。它的结构是有序的。
非晶体里面微粒排列无序。
从外观上看,晶体有一定的几何外形,非晶. 体没有。
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晶体有各向异性,可以理解为横向和纵向上性质有差别。非晶体没有这种差别。
(1)导电性 (2)导热性 (3)延展性
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共性 导电性 导热性
金属晶体与性质的关系
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
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
A.六方晶胞
B.体心立方晶胞
C.面心立方晶胞
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/cm3,则阿伏加德罗常数为
______25_6____(用a、ρ表示)。
•a3
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6.Al的晶体中原子的堆积方式如图甲所示,其晶胞特 征如图乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如图 丙所示。
由金属键强弱决定。
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5、金属键的特征:
由于自由电子为整个金属所共有,所以金属键没有方 向性和饱和性
6、影响金属键强弱的因素是什么?
与金属元素的半径和价电子数(电荷数)。金属键越强, 金属晶体的溶、沸点越高,硬度越大
【课堂练习1】金属晶体的形成是因为晶体中存在( C )
①金属原子②金属离子③自由电子④阴离子 A.只有① B.只有③ C.②③ D.②④
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
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金属导电和电解质导电比较
导电物质
电解质
金属晶体
状态
溶液或熔融液
固态或液态
导电粒子
阴离子和阳离子
自由电子
升温时 导电能力 导电本质
增强 电解过程
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减弱
自由电子的 定向移动
叙述中,正确的是( B )
A.晶胞是六棱柱
B.属于A2型密堆积 C.每个晶胞中含4个原子
D.每个晶胞中含5个原子
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3、根据下列叙述,判断一定为金属晶体的是__C___。
A.由分子间作用力形成,熔点很低
B.由共价键结合形成网状晶体,熔点很高
C.固体有良好的导电性、导热性和延展性
4、下列关于金属晶体的叙述正确的是__B__C__。
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(3)金属晶体的原子堆积模型 思考交流: 质疑:有没有其他方式的密堆积?
对于非密置层在三维空间有几种堆积方式?
上下对齐
配位数: 6
简单立方
晶胞中的微粒数: 1
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这种堆积方式的特点是将上层金属原子填入下层 金属原子形成的凹穴中,每层均照此堆积.钾.钠.铁等 金属采用这种堆积方式,简称为A2型。
C.金属中大量自由电子受外力作用时运动 速度加快
D.自由电子受外力作用时能迅速传递能量
只有金属晶体受击打或变形后金属键 不破坏
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食盐
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【巩固练习】1、下列金属晶体熔沸点由高到
低的是( C )
A.Na、Mg、Al
B.Mg、Al、Ca
C.Li、Na、Cs
D.K、Ca 、Na
关于金属晶体的体心立方密堆积的结构型式的
【问题探究一】金属晶体 1、所有晶体中有阳离子一定有阴离子,这种 说法正确吗?
不正确,金属晶体无阴离子。
2、金属熔化时破坏的是什么作用力?
金属键。
3、金属单质常温下均为金属晶体,对吗?
不是,金属汞是液态的,不是晶体
4、金属Li、Na、K的熔点依次降低,Na、 Mg、Al的熔点依次升高,这是为什么呢?
金属元素的原子半径;单位体积 内自由电子的数目
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3、常见金属晶体的三种结构型式
三种典型结构 面心立方最密 体心立方密 六方最密堆积
型式
堆积A1
堆积A2
A3
常见金属
Ca,Cu,Au,Al,Pd Li,Na,K,Ba
,Pt,Ag
,W,Fe
Mg,Zn,Ti
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结构示意图
配位数
晶胞中的微粒 数
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Fra Baidu bibliotek
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