《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
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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。

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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)。

2．金属特性
(2)金属导电与电解质溶液导电有何不同？
【提示】(1)金属原子的部分或全部外围电子。

(2)金属导电是自由电子在外电场作用下的定向移动，是物理变化；电解质溶液导电实质是电解过程，为化学变化。

1.晶胞：反映晶体结构特征的基本重复单位。

2．金属晶体
(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叫金属晶体。

(2)构成微粒：金属阳离子和自由电子。

(3)微粒间的作用：金属键。

(4)常见堆积方式
①平面内
金属原子在平面上(二维空间)紧密放置，可有两种排列方式。

其中方式a称为非密置层，方式b称为密置层。

②三维空间内
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。

3．合金
(1)定义
一种金属与另一种或几种金属(或非金属)的融合体。

(2)性能
①合金的熔点比各成分金属都要低；
②合金比各成分金属具有更好的硬度、强度和机械加工性能。

2．金属晶体绝大多数采用密堆积方式，为什么？
【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相互靠近，彼此相切，
紧密堆积成晶体，密堆积能充分利用空间，使晶体能量降低。

【问题导思】
①合金中存在什么化学键？合金属于金属晶体吗？
②如何比较钠、镁、铝的熔沸点高低呢？
【提示】①金属键；合金属于金属晶体。

②由于原子半径：r(Na)>r(Mg)>r(Al)，自由电子数Na 、Mg 、Al 依次增多，故熔沸点由低到高的顺序为：Na<Mg<Al 。

1．金属键⎩⎪⎨⎪⎧ 成键粒子：金属阳离子和自由电子成键本质：金属离子和自由电子间的静电作用
成键特征：没有饱和性和方向性存在于：金属和合金中
2．金属键强弱比较 原子半径越小，单位体积内的自由电子越多，金属键越强；反之，金属键越弱。

12．主族金属元素原子单位体积内自由电子数多少，可通过价电子数多少进行比较。

金属中的金属键越强，其硬度越大，熔、沸点越高，且据研究表明，一般来说，金属原子半径越小，价电子数越多，则金属键越强。

由此判断下列说法错误的是( )
A ．铁的熔点比生铁的熔点高
B ．镁的熔、沸点低于钙
C ．镁的硬度大于钾
D ．钙的熔、沸点高于钾
【解析】 一般来说，合金的熔点比成分金属的熔点低，A 正确。

r(Mg)<r(Ca)且Mg 和C a 的价电子数相同，故熔沸点：Mg>Ca ，B 不正确。

r(Mg)<r(K)且价电子数：Mg>K ，故硬度Mg>K ，C 正确。

r(Ca)<r(K)且价电子数：Ca>K ，故熔、沸点：Ca>K ，D 正确。

【答案】B。