高中化學(xué)-第三章第三節(jié)金屬晶體教案-新人教版選修

1、學(xué)習(xí)必備 歡迎下載第三節(jié) 金屬晶體（第一課時(shí)）教學(xué)目標(biāo)（1）懂得金屬鍵的概念和電子氣理論；（2）初步學(xué)會(huì)用電子氣理論說明金屬的物理性質(zhì)；教學(xué)重、難點(diǎn) 教學(xué)難點(diǎn)：金屬鍵和電子氣理論；教學(xué)重點(diǎn)：金屬具有共同物理性質(zhì)的說明；教學(xué)過程引入 大家都知道晶體有固定的幾何形狀、有確定的熔點(diǎn), 水、干冰等都屬于分子晶體,靠范德華力結(jié)合在一起,金剛石、金剛砂等都是原子晶體,靠共價(jià)鍵相互結(jié)合,那么我們所熟識(shí)的鐵、鋁等金屬是不是晶體呢？它們又是靠什么作用結(jié)合在一起的呢？板書 一、金屬鍵 金屬晶體中原子之間的化學(xué)作用力叫做金屬鍵；講解 金屬原子的電離能低,簡(jiǎn)潔失去電子而形成陽(yáng)離子和自由電子,陽(yáng)離子整體共同整體吸引自由

2、電子而結(jié)合在一起；這種金屬離子與自由電子之間的較強(qiáng)作用就叫做金屬鍵； 金屬鍵可看成是由很多原子共用很多電子的一種特別形式的共價(jià)鍵,這種鍵既沒有方向性也沒有飽和性,金屬鍵的特點(diǎn)是成鍵電子可以在金屬中自由流淌,使得金屬出現(xiàn)出特有的屬性在金屬單質(zhì)的晶體中,原子之間以金屬鍵相互結(jié)合；金屬鍵是一種遍布整個(gè)晶體的離域化學(xué)鍵；強(qiáng)調(diào) 金屬晶體是以金屬鍵為基本作用力的晶體；板書 二、電子氣理論及其對(duì)金屬通性的說明1電子氣理論講解 經(jīng)典的金屬鍵理論叫做“電子氣理論 ”；它把金屬鍵形象地描畫成從金屬原子上“脫落 ” 下來的大量自由電子形成可與氣體相比擬的帶負(fù)電的“電子氣 ”,金屬原子就 “浸泡”在“電子氣 ”的“海

3、洋 ”之中；2金屬通性的說明學(xué)習(xí)必備 歡迎下載展現(xiàn)金屬實(shí)物 展現(xiàn)的金屬實(shí)物有金屬導(dǎo)線銅或鋁 、鐵絲、鍍銅金屬片等,并將鐵絲隨便彎曲,引導(dǎo)觀看銅的金屬光澤；表達(dá)應(yīng)用部分包括電工架設(shè)金屬高壓電線,家 用鐵鍋炒菜,鍛壓機(jī)把鋼錠壓成鋼板等；板書 金屬共同的物理性質(zhì)：（1）金屬導(dǎo)電性的說明；在金屬晶體中,布滿著帶負(fù)電的簡(jiǎn)潔導(dǎo)電、導(dǎo)熱、有延展性、有金屬光澤等；“電子氣 ”,這些電子氣的運(yùn)動(dòng)是沒有肯定方向的,但在外加電場(chǎng)的條件下電子氣就會(huì)發(fā)生定向移動(dòng),因而形成電流,所以金屬簡(jiǎn)潔導(dǎo)電；設(shè)問 導(dǎo)熱是能量傳遞的一種形式,它必定是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,那么金屬晶體導(dǎo)熱過程中電子氣中的自由電子擔(dān)當(dāng)什么角色. （2）金屬導(dǎo)熱

4、性的說明；金屬簡(jiǎn)潔導(dǎo)熱, 是由于電子氣中的自由電子在熱的作用下與金屬原子頻繁碰撞從而把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分,從而使整塊金屬達(dá)到相同的溫度；（3）金屬延展性的說明當(dāng)金屬受到外力作用時(shí),晶體中的各原子層就會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),但不會(huì)轉(zhuǎn)變?cè)鹊呐帕蟹绞? 布滿在金屬原子間的電子氣可以起到類似軸承中滾珠之間潤(rùn)滑劑的作用,所以在各原子層之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)以后,仍可保持這種相互作用, 因而即使在外力作用下,發(fā)生形變也不易斷裂；因此,金屬都有良好的延展性；第三節(jié) 金屬晶體（其次課時(shí)）教學(xué)目標(biāo)（1）明白金屬晶體內(nèi)原子的幾種常見排列方式；（2）訓(xùn)練同學(xué)的動(dòng)手才能和空間想象才能；（3）培育同學(xué)的合作意識(shí)；教

5、學(xué)重、難點(diǎn) 金屬晶體內(nèi)原子的空間排列方式；教學(xué)方法 活動(dòng)探究；教學(xué)過程引入 分子晶體中, 分子間的范德華力使分子有序排列；原子晶體中, 原子之間的共價(jià)鍵使原子有序排列；金屬晶體中,金屬鍵使金屬原子有序排列；今日,我們一起討學(xué)習(xí)必備 歡迎下載論有關(guān)金屬原子的空間排列問題；分組活動(dòng) 1 利用 20 個(gè)大小相同的玻璃小球,有序地排列在水平桌面上（二維平面上）,要求小球之間緊密接觸；可能有幾種排列方式； 爭(zhēng)論每一種方式的配位數(shù)；（配位數(shù)：同一層內(nèi)與一個(gè)原子緊密接觸的原子數(shù)）同學(xué)活動(dòng) 1 同學(xué)分四組活動(dòng),各由一人匯報(bào)結(jié)果；利用多媒體展現(xiàn),同學(xué)排列結(jié) 果主要介紹以下兩種方式；（配位數(shù)：同一層內(nèi)與一個(gè)原子緊

6、密接觸的原子數(shù)）我們連續(xù)爭(zhēng)論,原子在三維空間的排列；第一爭(zhēng)論非密置層這種情形；同學(xué)活動(dòng) 2 非密置層排列的金屬原子,在空間內(nèi)可能的排列；匯總各類情形逐一 爭(zhēng)論；（一）簡(jiǎn)潔立方體積累這種積累方式形成的晶胞是一個(gè)立方體,每個(gè)晶胞含1 個(gè)原子, 被稱為簡(jiǎn)潔立方堆積；這種積累方式的空間利用率太低,只有金屬釙實(shí)行這種積累方式；（二）鉀型 假如是非密置層上層金屬原子填入下層的金屬原子形成的凹穴中,每層均照此堆 積,如下圖：這種積累方式的空間利用率明顯比簡(jiǎn)潔立方積累的高多了,很多金屬是這種積累方 式,如堿金屬,簡(jiǎn)稱為鉀型；學(xué)習(xí)必備 歡迎下載三、混合晶體石墨不同于金剛石 ,這的碳原子不像金剛石的碳原子那樣呈 sp3 雜化 .而是呈 sp2 雜化,形成平面六元并環(huán)結(jié)構(gòu) ,因此石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)的 ,層內(nèi)的碳原子的核間距為 142pm層間距離為 335pm,說明層間沒有化學(xué)鍵相連,是靠范德華力維系的；石墨的二維