第三节 金属晶体
【学习目标】
1.知道金属键的涵义
2.能用金属键理论解释金属的物理性质 3.能列举金属晶体的基本堆积模型 4.了解金属晶体性质的一般特点 5.理解金属晶体的类型与性质的关系．
【课前突破】
一、金属共同的物理性质
金属共同的物理性质有哪些？金属为什么具有这些共同性质呢?
二、金属的结构
1、构成金属晶体的粒子有哪些？
2、“电子气理论”指的是什么？金属键的含义是什么？什么是金属晶体？
三、金属晶体的结构与金属性质的内在联系 1、金属为什么易导电 ？
2、金属为什么易导热？
3、金属为什么具有较好的延展性？
4、为什么碱金属单质的熔沸点从上到下逐渐降低，而卤素单质的熔沸点从上到下却升高？
四、金属晶体的密堆积结构
1、金属原子排列在平面时有几种堆积方式？观察图3-22分析哪一种空隙更大？
2‘金属晶体可看成金属原子在三维空间中堆积而成，常见的堆积方式有哪些？各种堆积方式的晶胞中平均占有的原子数是多少？
金属晶体的四种堆积模型对比 堆积模型 典型代表 空间利 用率 配位数 晶胞 简单立方 钾型( bcp ) 镁型(hcp) 铜型(ccp) 【知识拓展】阅读资料卡片石墨——混合晶体完成以下问题 1．同层内，碳原子采用______杂化，形成________平面网状结构。
层与层之间以_________________维系。 2．晶体类型 石墨晶体中，既有___________.，又有___________，还有________________，属
于_______________。 【本节小结】
【配餐作业】
1．(2011年北京海淀区高二检测)金属键的实质是 ( ) A．自由电子与金属阳离子之间的相互作用 B．金属原子与金属原子间的相互作用 C．金属阳离子与阴离子的吸引力 D．自由电子与金属原子之间的相互作用 2．关于晶体的下列说法正确的是 （ ） A．在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子 B．在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 C．原子晶体的熔点一定比金属晶体的高 D．分子晶体的熔点一定比金属晶体的低 3．金属具有的通性是 ( ) ①具有良好的导电性 ②具有良好的导热性 ③具有延展性 ④都具有较高的熔点 ⑤通常状况下都是固体 ⑥都具有很大的硬度
A．①②③ B．②④⑥ C．④⑤⑥ D．①③⑤
4．金属晶体的形成是因为晶体中存在 ( ) A．金属离子间的相互作用 B．金属原子间产生相互作用 C．金属离子与自由电子间的相互作用 D．金属原子与自由电子间的相互作用 5．下列说法不正确的是 ( ) A．金属单质的熔点一定比非金属单质高 B．离子晶体中不一定含有金属元素 C．在含有阳离子的晶体中，一定含有阴离子 D．含有金属元素的离子不一定是阳离子 6． 金属的下列性质中，不能用金属的电子气理论加以解释的是 ( ) A．易导电 B．易导热 C．有延展性 D．易锈蚀
7．下列晶体中由原子直接构成的单质有 ( ) A．白磷 B．氦 C．金刚石 D．金属镁
8．下列叙述正确的是 （ ） A.任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子 B．原子晶体中只含有共价键
C.离子晶体中只含有离子键，不含有共价键
D．分子晶体中只存在分子间作用力，不含有其他化学键
9．下列有关金属晶体的说法中不正确的是 ( )
A．金属晶体是一种“巨型分子” B．“电子气”为所有原子所共有 C．简单立方堆积的空间利用率最低
D．体心立方堆积的空间利用率最高
10． (2011年中山高二检测)下列有关化学键、氢键和范德华力的叙述中，不．正确的是 ( ) A．金属键是金属离子与“电子气”之间的较强作用，金属键无方向性和饱和性 B．共价键是原子之间通过共用电子对形成的化学键，共价键有方向性和饱和性 C．范德华力是分子间存在的一种作用力，分子的极性越大，范德华力越大 D．氢键不是化学键而是分子间的一种作用力，所以氢键只存在于分子与分子之间 11．金属的下列性质中，与自由电子无关的是 ( ) A．密度大小 B．容易导电 C．延展性好
D．易导热
12．金属晶体的堆积方式、空间利用率和配位数关系正确的是 ( ) A．钋Po——简单立方堆积——52%——6 B．钠Na——体心立方堆积——74%——12 C．锌Zn——六方最密堆积——68%——8 D．银Ag——面心立方最密堆积——68%——12
13．石墨晶体是层状结构，在每一层内，每一个碳原子都跟其他3个碳原子相 结合，如图是其晶体结构的俯视图，则图中7个六元环完全占有的碳原子数 是 ( ) A．10个 B．18个 C．24个
D．14个
14．在金属晶体中，如果金属原子的价电子数越多，原子半径越小，自由电子与金属阳离子间的作用力越大，金属的熔、沸点越高。由此判断下列各组
金属熔、沸点高低顺序，其中正确的 （ ） A．Mg>Al>Ca B．Al>Na>Li C．Al>Mg>Ca D．Mg>Ba>Al
15．只有阳离子而没有阴离子的晶体是 ( ) A．金属晶体 B．原子晶体 C．离子晶体 D．分子晶体
16．下列各组物质中，按熔点由低到高的顺序排列正确的是 ( ) ①O2、I2、Hg ②CO、KCl、SiO2 ③Na、K、Rb ④Na、Mg、Al A．①③ B．①④ C．②③
D．②④
17．在a mol金刚石中含C—C键数为 ( ) A．4a×6.02×1023 B．a×6.02×1023 C．2a×6.02×1023 D．8a×6.02×1023
18．关于体心立方堆积晶体(右图)的结构的叙述中正确的是 ( )
A．是密置层的一种堆积方式 B．晶胞是六棱柱 C．每个晶胞内含2个原子 D．每个晶胞内含6个原子 19．(2011年广州高二检测)有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示，有关说法正确的是 ( )
是________。
(2)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________个。 ②该晶胞称为________。(填序号)
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________(用a、ρ表示)。
A．①为简单立方堆积，②为六方最密堆积，③为体心立方堆积，④为面心立方最密堆积 B．每个晶胞含有的原子数分别为：①1个，②2个，③2个，④4个 C．晶胞中原子的配位数分别为：①6，②8，③8，④12 D．空间利用率的大小关系为：①<②<③<④
20．在核电荷数1～18的元素中，其单质属于金属晶体的有______________；金属中，密度最小的是________，地壳中含量最多的金属元素是________，熔点最低的是________，既能与酸反应又能碱反应的是________，单质的还原性最强的是________。
21．(1)将等径圆球在二维空间里进行排列，可形成密置层和非密置层，在图1所示的半径相等的圆球的排列中，A属于________层，配位数是______；B属于________层，配位数是______。
(2)将非密置层一层一层地在三维空间里堆积，得到如图所示的一种金属晶体的晶胞，它被称为简单立方堆积，在这种晶体中，金属原子的配位数是______，平均每个晶胞所占有的原子数目是______。
(3)有资料表明，只有钋的晶体中的原子具有如图2所示的堆积方式，钋位于元素周期表的第____周期______族，元素符号是_____，最外电子层的电子排布式是__________________。
22．铝单质的晶胞结构如图甲所示，原子之间相对位置关系的平面图如图乙所示。
若已知铝原子半径为d，NA表示阿伏加德罗常数，摩尔质量为M，则该晶体的密度可表示为______________。
23．(1)如图甲所示为二维平面晶体示意图，所表示的化学式为AX3的
人教版化学选修3第三章第三节金属晶体学案设计无答案
