【化學(xué)】金屬晶體與離子晶體課件 2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期化學(xué)人教版(2019)選擇性必修2

第三節(jié)

金屬晶體與離子晶體金屬的置換學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道金屬晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能電子氣理論解釋金屬晶體的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等宏觀性質(zhì)。

2.知道離子鍵的特點(diǎn)，能以氯化鈉和氯化銫為例解釋典型離子化合物的某些性質(zhì)，并能說明不同離子晶體的熔點(diǎn)差異。3.知道介于典型晶體之間的過渡晶體及混合型晶體是普遍存在的。自學(xué)指導(dǎo)P86-871、金屬鍵的成鍵微粒？2、如何判斷金屬鍵的強(qiáng)弱？3、用“電子氣理論”解釋金屬的延展性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性？4、合金的硬度為什么比純金屬大？5、為什么溫度升高金屬導(dǎo)電性變差？鋼硬度大碳1.金屬鍵（1）本質(zhì)：“電子氣理論”，該理論把金屬鍵描述為金屬原子脫落下來的________形成遍布整塊晶體的“________”，被所有原子所共用，從而把所有的金屬原子維系在一起。（2）成鍵粒子是____________和__________。價電子電子氣金屬陽離子自由電子知識點(diǎn)一

金屬鍵與金屬晶體++++++++++++++++（3）金屬鍵的強(qiáng)弱和對金屬性質(zhì)的影響①金屬鍵的強(qiáng)弱主要取決于金屬元素的原子半徑和價電子數(shù)。原子半徑越小、價電子數(shù)越多，金屬鍵越強(qiáng)。②金屬鍵越強(qiáng)，金屬的熔、沸點(diǎn)越高，硬度越大。例如，熔點(diǎn)最高的金屬是____，硬度最大的金屬是____。鎢鉻3410℃共價晶體金剛石硅熔點(diǎn)/℃＞350014102.金屬晶體（1）在金屬晶體中，原子之間以________相互結(jié)合。（2）金屬晶體的性質(zhì)：優(yōu)良的________、________和________。（3）用“電子氣理論”解釋金屬的物理性質(zhì)金屬鍵導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性金屬晶體熔點(diǎn)比較的規(guī)律（1）金屬晶體的熔點(diǎn)取決于金屬鍵的強(qiáng)弱，一般金屬原子的價電子數(shù)越多，原子半徑越小，金屬晶體內(nèi)部的金屬鍵越強(qiáng)，晶體熔點(diǎn)越高。（2）金屬晶體的熔點(diǎn)差別較大，如汞Hg常溫液態(tài)，堿金屬的熔點(diǎn)較低，鐵、鎢等金屬的熔點(diǎn)很高，這是由金屬鍵的強(qiáng)弱不同造成的。（3）一般來說，同一周期金屬單質(zhì)的熔點(diǎn)由左到右逐漸升高；同一主族金屬單質(zhì)的熔點(diǎn)自上而下逐漸降低。（4）一般合金的熔點(diǎn)低于其成分金屬的熔點(diǎn)。資料卡片1913年布拉格首次用X射線衍射法測定了氯化鈉的晶體結(jié)構(gòu)氯化鈉晶體的微觀結(jié)構(gòu)一種現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室使用的X射線衍射儀觀察NaCl的微觀結(jié)構(gòu)示意圖，你將如何截取NaCl晶體的晶胞？觀察思考NaCl晶體的結(jié)構(gòu)模型1.離子鍵及其影響因素（1）概念：陰、陽離子之間的相互作用。（2）影響因素：離子所帶電荷數(shù)越多，離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)。2.離子晶體及其物理性質(zhì)（1）概念：由________和________相互作用而形成的晶體。（2）物理性質(zhì)熔、沸點(diǎn)熔、沸點(diǎn)較高，難揮發(fā)硬度硬度較大，難于壓縮導(dǎo)電性固態(tài)時不導(dǎo)電，熔融狀態(tài)和在水溶液中都能導(dǎo)電陽離子陰離子知識點(diǎn)二

離子晶體離子間距/pm電荷數(shù)熔點(diǎn)/℃NaCl2761801NaBr2901750MgO20522800CaO23922576共價晶體金剛石硅熔點(diǎn)/℃＞350014103.常見的離子晶體晶體晶胞晶胞詳解6612644正八面體晶體晶胞晶胞詳解8868晶體晶胞晶胞詳解8448126實(shí)際上，大量離子晶體中的陰離子或陽離子不是單原子離子。

化合物熔點(diǎn)/℃NH4NO3169.6Ca(H2PO4)2109CH3COOCs194C2H5NH3NO312有些離子組成的物質(zhì)在常溫下甚至以液態(tài)形式存在。拓展視野CuSO4·5H2O1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽離子液體:熔點(diǎn)低、穩(wěn)定性強(qiáng)、是優(yōu)良的綠色溶劑等優(yōu)點(diǎn)KAl(SO4)2·12H2O有的還存在電中性分子(H2O、NH3等)。氫鍵離子液體在鋰離子電池中作為電解質(zhì)的應(yīng)用是一個重點(diǎn)關(guān)注的研究領(lǐng)域。傳統(tǒng)的有機(jī)溶劑電解質(zhì)在高溫或高電壓下可能會出現(xiàn)安全隱患，而離子液體由離子組成，具有較高的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，因此被認(rèn)為是一種潛在的替代電解質(zhì)。電解質(zhì)的研究終點(diǎn)是固態(tài)電解質(zhì)?！練w納總結(jié)】晶體類型分子晶體共價晶體金屬晶體離子晶體微粒種類微粒間相互作用典型晶體金屬陽離子和自由電子金屬鍵原子離子鍵共價鍵分子分子間作用力陰、陽離子金屬CuNaClCO2共價晶體分子晶體離子晶體金屬晶體晶體類型之間存在絕對的界限嗎？1.過渡晶體（1）四類典型晶體是__________、__________、__________、_________。事實(shí)上，純粹的典型晶體是不多的，大多數(shù)晶體是它們之間的過渡晶體。四類晶體都有過渡型。（2）離子晶體和共價晶體的過渡標(biāo)準(zhǔn)是化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)。若離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)大，則作為__________處理；若離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)小，則作為__________處理。分子晶體共價晶體金屬晶體離子晶體離子晶體共價晶體知識點(diǎn)三

過渡晶體與混合型晶體［特別提醒］離子鍵的百分?jǐn)?shù)是依據(jù)電負(fù)性的差值計(jì)算出來的，差值越大，離子鍵的百分?jǐn)?shù)越大。第三周期元素的氯化物及其晶體類型2.混合型晶體——石墨（1）結(jié)構(gòu)模型（2）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——層狀結(jié)構(gòu)

共價鍵平面六元并環(huán)3

范德華力③碳原子與C—C鍵個數(shù)比為__________。2:3