高二化學(xué)金屬鍵與金屬特性.ppt

第一單元 金屬鍵 金屬晶體,第一課時(shí) 金屬鍵與金屬特性,2.金屬元素在周期表中的位置及原子結(jié)構(gòu)特征,已學(xué)過(guò)的金屬知識(shí),1.金屬的分類(lèi),大家都知道晶體有固定的幾何外形、有固定的熔點(diǎn)，水、干冰等都屬于分子晶體，靠范德華力結(jié)合在一起，金剛石等都是原子晶體，靠共價(jià)鍵相互結(jié)合，那么我們所熟悉的鐵、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？,教科書(shū) P28,非金屬原子之間通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合成單質(zhì)或化合物，活潑金屬與活潑非金屬通過(guò)離子鍵結(jié)合形成了離子化合物。那么，金屬單質(zhì)中金屬原子之間是采取怎樣的方式結(jié)合的呢？ 大多數(shù)金屬單質(zhì)都有較高的熔點(diǎn)，說(shuō)明了什么？金屬能導(dǎo)電又說(shuō)明了什么？,分析： 通常情況下，金屬原子的部分或全部外圍電子受原子核的束縛比較弱，在金屬晶體內(nèi)部，它們可以從金屬原子上“脫落”下來(lái)的價(jià)電子，形成自由流動(dòng)的電子。這些電子不是專(zhuān)屬于某幾個(gè)特定的金屬離子，是均勻分布于整個(gè)晶體中。,（1）定義： 金屬離子和自由電子之間的強(qiáng)烈的相互作用。,（2）形成 成鍵微粒: 金屬陽(yáng)離子和自由電子 存 在: 金屬單質(zhì)和合金中 （3）方向性: 無(wú)方向性,二、金屬鍵與金屬的物理性質(zhì),1.金屬鍵,具有金屬光澤,能導(dǎo)電,導(dǎo)熱,具有良好的延展性,金屬的這些共性是有金屬晶體中的化學(xué)鍵和金屬原子的堆砌方式所導(dǎo)致的,（1）導(dǎo)電性 （2）導(dǎo)熱性 （3）延展性,2. 金屬的物理性質(zhì),通常情況下金屬晶體內(nèi)部電子的運(yùn)動(dòng)是自由流動(dòng)的，但在外加電場(chǎng)的作用下會(huì)定向移動(dòng)形成電流,溶液或熔融液,固態(tài)或液態(tài),陰離子和陽(yáng)離子,自由電子,增強(qiáng),減弱,電解過(guò)程,自由電子的定向移動(dòng),小結(jié)：,在金屬晶體中，存在許多自由電子，自由電子在外加電場(chǎng)的作用下，自由電子定向運(yùn)動(dòng)，因而形成電流,由于金屬晶體中自由電子運(yùn)動(dòng)時(shí)與金屬離子 碰撞并把能量從溫度高的部分傳導(dǎo)溫度低的部分，從而使整塊金屬達(dá)到相同的溫度,由于金屬晶體中金屬鍵是沒(méi)有方向性的，各原子層之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)以后，仍保持金屬鍵的作用，因而在一定外力作用下，只發(fā)生形變而不斷裂,部分金屬的熔點(diǎn),（4）金屬的熔點(diǎn),為什么金屬晶體熔點(diǎn)差距如此巨大？,結(jié)論： 金屬晶體內(nèi)部微粒之間的作用存在差異，即金屬的熔點(diǎn)高低與金屬鍵的強(qiáng)弱有關(guān)。,影響金屬鍵的強(qiáng)弱的因素是什么呢？,根據(jù)下表的數(shù)據(jù)，請(qǐng)你總結(jié)影響金屬鍵的因素,部分金屬的原子半徑、原子化熱和熔點(diǎn),金屬的熔點(diǎn)、硬度與金屬鍵的強(qiáng)弱有關(guān)，金屬鍵的強(qiáng)弱又可以用原子化熱來(lái)衡量。原子化熱是指1mol金屬固體完全氣化成相互遠(yuǎn)離的氣態(tài)原子時(shí)吸收的能量。,6. 影響金屬鍵強(qiáng)弱的因素,（1）金屬元素的原子半徑 （2）單位體積內(nèi)自由電子的數(shù)目 一般而言： 金屬元素的原子半徑越小，單位體積內(nèi)自由電子數(shù)目越大，金屬鍵越強(qiáng)，金屬晶體的硬度越大，熔、沸點(diǎn)越高。 如：同一周期金屬原子半徑越來(lái)越小，單位體積內(nèi)自由電子數(shù)增加，故熔點(diǎn)越來(lái)越高，硬度越來(lái)越大；同一主族金屬原子半徑越來(lái)越大，單位體積內(nèi)自由電子數(shù)減少，故熔點(diǎn)越來(lái)越低，硬度越來(lái)越小。,總 結(jié),金屬鍵的概念 運(yùn)用金屬鍵的知識(shí)解釋金屬的物理性質(zhì)的共性和個(gè)性 影響金屬鍵強(qiáng)弱的因素,1.下列有關(guān)金屬鍵的敘述錯(cuò)誤的是 ( ) A. 金屬鍵沒(méi)有方向性 B. 金屬鍵是金屬陽(yáng)離子和自由電子之間存在 的強(qiáng)烈的靜電吸引作用 C. 金屬鍵中的電子屬于整塊金屬 D. 金屬的性質(zhì)和金屬固體的形成都與金屬鍵 有關(guān),B,練 習(xí),2.下列有關(guān)金屬元素特性的敘述正確的是 A. 金屬原子只有還原性,金屬離子只有氧化性 B. 金屬元素在化合物中一定顯正化合價(jià) C. 金屬元素在不同化合物中化合價(jià)均不相同 D. 金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為晶體,B,3. 金屬的下列性質(zhì)與金屬鍵無(wú)關(guān)的是( ) A. 金屬不透明并具有金屬光澤 B. 金屬易導(dǎo)電、傳熱 C. 金屬具有較強(qiáng)的還原性 D. 金屬具有延展性,C,4.能正確描述金屬通性的是 ( ) A. 易導(dǎo)電、導(dǎo)熱 B. 具有高的熔點(diǎn) C. 有延展性 D. 具有強(qiáng)還原性,AC,5. 下列生活中的問(wèn)題，不能用金屬鍵知識(shí)解釋的是 （ ） A. 用鐵制品做炊具 B. 用金屬鋁制成導(dǎo)線 C. 用鉑金做首飾 D. 鐵易生銹,D,7. 金屬鍵的強(qiáng)弱與金屬價(jià)電子數(shù)的多少有關(guān)，價(jià)電子數(shù)越多金屬鍵越強(qiáng)；與金屬陽(yáng)離子的半徑大小也有關(guān)，金屬陽(yáng)離子的半徑越大，金屬鍵越弱。據(jù)此判斷下列金屬熔點(diǎn)逐漸升高的是 A. Li Na K B. Na