能辨識(shí)常見的金屬晶體，能從微觀角度分析金屬晶體中構(gòu)成微粒及微粒間作用，并解 釋金屬的物理性質(zhì)
能辨識(shí)常見的離子晶體，能從微觀角度理解離子鍵對(duì)離子晶體性質(zhì)的影響，能從宏觀角度解釋離子晶體性質(zhì)的差異。
3. 通過對(duì)離子晶體模型的認(rèn)識(shí)，理解離子晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，預(yù)測其性質(zhì)。
4. 從化學(xué)鍵變化上認(rèn)識(shí)過渡晶體，理解純粹的典型晶體在自然界中是不多的。
5. 從結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上認(rèn)識(shí)典型的混合型晶體——石墨。
（1）金屬晶體的構(gòu)成微粒是什么？
金屬鍵：金屬陽離子和自由電子之間強(qiáng)烈的相互作用。
（2）金屬內(nèi)部微粒之間是怎樣相互作用的？
金屬晶體：金屬陽離子和自由電子通過金屬鍵形成的晶體。
金屬陽離子、 電子
(1) 成鍵粒子:　 和　 　。?
(2) 成鍵條件:　 　或 　 　。?
(3) 成鍵本質(zhì)——電子氣理論:
金屬原子脫落下來的 形成遍布整塊晶體的“電子氣”, 被所有原子共用, 從而把 維系在一起, 形成像共價(jià)晶體一樣的“巨分子”。?
從金屬原子上“脫落”下來的價(jià)電子形成遍布整塊晶體的“電子氣”，被所有原子所共用，從而把所有的金屬原子維系在一起。金屬原子則“浸泡”在“電子氣”的“海洋”之中。
金屬鍵無方向性和飽和性。金屬晶體里的自由電子不專屬于某幾個(gè)特定的金屬原子,而是幾乎均勻地分布在整個(gè)晶體里,把所有金屬原子維系在一起,所以金屬鍵沒有方向性和飽和性。
(4) 金屬鍵的特征:
(1) 金屬(除汞外)在常溫下都是晶體, 稱其為金屬晶體。
(2) 用電子氣理論解釋金屬的物理性質(zhì):
純銅延展性好，但是質(zhì)軟，機(jī)械性能和耐磨性差，是否可以改變晶體結(jié)構(gòu)從而優(yōu)化晶體的性質(zhì)？
強(qiáng)度高、硬度大，用于造船、化工設(shè)備等
耐高溫、耐磨性好，用于航空耐熱材料等
耐腐蝕、耐高溫，用于餐具、建筑材料等
CsCl晶體的結(jié)構(gòu)模型
① Cs+和Cl-的空間位置關(guān)系？
② Cs+周圍等距離且最近的Cl-？Cl-周圍等距離且最近的Cs+ ？
兩種晶體結(jié)構(gòu)中，為什么陽離子周圍結(jié)合的氯離子數(shù)目不同？
③ 每個(gè)晶胞含Cs+、Cl-個(gè)數(shù)？
CsCl晶體的微觀結(jié)構(gòu)
鈉鉀合金常溫下為液態(tài)，可用作冷卻劑、催化劑、干燥劑。其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，觀察晶體結(jié)構(gòu)請(qǐng)回答：
（1）合金的化學(xué)式是什么？
此鈉鉀合金的化學(xué)式為KNa3或Na3K
（2）晶胞中K 原子周圍距離最近的Na原子數(shù)是多少？
NaCl晶體的結(jié)構(gòu)模型
③ 在你截取的晶胞中含有的Na+和Cl-的數(shù)目各是多少？
① Na+和Cl-的空間位置關(guān)系？
② Na+周圍等距離且最近的Cl-？ Cl-周圍等距離且最近的Na+ ？
④ 氯化鈉的化學(xué)式用“NaCl”表示，原因何在？能否把NaCl稱為分子式？
在氯化鈉晶體中，并不存在單獨(dú)的“NaCl”分子，用“NaCl”這一化學(xué)式僅表示氯化鈉的組成。
Na+和Cl-之間存在強(qiáng)烈的相互作用
請(qǐng)根據(jù)離子晶體的微觀結(jié)構(gòu)描述離子鍵的特征？
離子鍵特征：無方向性和飽和性
離子晶體：是陰、陽離子在空間呈現(xiàn)周期性重復(fù)排列所形成的晶體
共價(jià)鍵特征：有方向性和飽和性
NaCl晶體中Na+和Cl-因?yàn)椴荒茏杂梢苿?dòng)因而不能導(dǎo)電，但熔融的NaCl卻能導(dǎo)電，這說明了什么？
請(qǐng)根據(jù)表格分析，離子晶體的熔點(diǎn)與哪些因素有關(guān)？根據(jù)數(shù)據(jù)，你能總結(jié)出什么規(guī)律？
影響
離子半徑越小，所帶電荷越多，離子鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)就越高，硬度也越大。
離子晶體的熔點(diǎn)都很高嗎？你的依據(jù)是什么嗎？
1. 離子鍵及其影響因素(1) 概念：陰、陽離子之間通過 形成的化學(xué)鍵。(2) 影響因素：離子所帶電荷數(shù) ，離子半徑 ，離子鍵越強(qiáng)。特別提醒　離子鍵沒有方向性和飽和性。
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) 離子晶體的性質(zhì)① 熔、沸點(diǎn)較 ，硬度較 。② 離子晶體不導(dǎo)電，但 或 后能導(dǎo)電。③ 大多數(shù)離子晶體能溶于水，難溶于有機(jī)溶劑。
?3.離子液體(1) 定義: 在室溫或稍高于室溫時(shí)呈液態(tài)的離子化合物。(2) 組成: 大多數(shù)離子液體含有體積很大的陰、陽離子。(3) 性質(zhì)與用途: 離子液體 揮發(fā),可用作 。?
1. 四類典型的晶體是指 晶體、 晶體、 晶體和 晶體。?
2.過渡晶體:介于典型晶體之間的晶體。(1)幾種氧化物的化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù):
從上表可知,表中4種氧化物晶體中的化學(xué)鍵既不是純粹的離子鍵也不是純粹的共價(jià)鍵,所以這些晶體既不是純粹的離子晶體也不是純粹的共價(jià)晶體,只是離子晶體與共價(jià)晶體之間的 。?
(2) 偏向離子晶體的過渡晶體在許多性質(zhì)上與純粹的離子晶體接近,因而通常當(dāng)作離子晶體來處理,如 等。同樣偏向共價(jià)晶體的過渡晶體當(dāng)作共價(jià)晶體來處理,如 、 等。?
1. 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——層狀結(jié)構(gòu)。 (1)同層內(nèi)碳原子采取 雜化,以共價(jià)鍵(σ鍵)結(jié)合,形成 。? (2)層與層之間靠 維系。? (3)石墨的二維結(jié)構(gòu)內(nèi), 每個(gè)碳原子的配位數(shù)為3, 有一個(gè)未參與雜化的2p電子, 它 的原子軌道垂直于碳原子平面。2. 晶體類型:屬于 。?3. 性質(zhì):熔點(diǎn) 、質(zhì)軟、 導(dǎo)電等。?
1. 含義:晶體顆粒尺寸在 (10-9 m)量級(jí)的晶體。?2. 特性:(1)納米晶體在聲、 、 、磁、熱等性能上常會(huì)呈現(xiàn)新的特性,有廣闊的應(yīng)用前景。?(2)當(dāng)晶體顆粒小至納米量級(jí),熔點(diǎn)會(huì) 。?
根據(jù)下列對(duì)四種物質(zhì)的有關(guān)性質(zhì)的敘述,判斷其中可能屬于金屬晶 體的是(　　) A. 由分子間作用力結(jié)合而成,熔點(diǎn)低 B. 固體或熔融后易導(dǎo)電,熔點(diǎn)在1 000 ℃左右 C. 具有共價(jià)鍵三維骨架結(jié)構(gòu),熔點(diǎn)高 D. 固體和熔融狀態(tài)不導(dǎo)電,但溶于水后可能導(dǎo)電
2. 在金屬晶體中, 如果金屬原子的價(jià)電子數(shù)越多, 原子半徑越小, 自由 電子與金屬陽離子間的作用力越大, 金屬的熔、沸點(diǎn)越高。由此判 斷下列各組金屬的熔、沸點(diǎn)高低順序,其中正確的是(　　) A. Mg>Al>Ca B. Al>Na>Li C. Al>Mg>Ca D. Mg>Ba>Al
3. 下列性質(zhì)適合于離子晶體的是(　　)。 ①熔點(diǎn)1070 ℃, 易溶于水, 水溶液能導(dǎo)電 ②熔點(diǎn)10.31 ℃, 液態(tài)不導(dǎo)電, 水溶液能導(dǎo)電 ③能溶于CS2, 熔點(diǎn)112.8 ℃, 沸點(diǎn)444.6 ℃ ④熔點(diǎn)97.81 ℃, 質(zhì)軟, 導(dǎo)電, 密度0.97 g·cm-3 ⑤熔點(diǎn)-218 ℃, 難溶于水 ⑥熔點(diǎn)3 900 ℃, 硬度很大, 不導(dǎo)電 ⑦難溶于水, 固態(tài)時(shí)導(dǎo)電, 升溫時(shí)導(dǎo)電能力減弱 ⑧難溶于水, 熔點(diǎn)高, 固態(tài)時(shí)不導(dǎo)電,熔化時(shí)導(dǎo)電 A.①⑧ B.②③⑥C.①④⑦D.②⑤
4. 氧化鈣在2973K時(shí)熔化, 而氯化鈉在1074K時(shí)熔化, 兩者的離子間距離和晶體 結(jié)構(gòu)都類似, 有關(guān)它們?nèi)埸c(diǎn)差別較大的原因敘述不正確的是(　　)。 A. 氧化鈣晶體中陰、陽離子所帶的電荷數(shù)多 B. 氧化鈣中氧離子與鈣離子之間的作用力更強(qiáng) C. 氧化鈣晶體的結(jié)構(gòu)類型與氯化鈉晶體的結(jié)構(gòu)類型不同 D. 在氧化鈣與氯化鈉的離子間距離類似的情況下, 熔點(diǎn)主要由陰、陽離子所 帶電荷數(shù)的多少?zèng)Q定
5. (1)石墨烯是一種由單層碳原子構(gòu)成的平面結(jié)構(gòu)新型碳材料, 如圖所示1ml石墨烯中含有的六元環(huán)個(gè)數(shù)為　　　　(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。?
(2) 碳元素形成的單質(zhì)所屬晶體類型可能是 　　　　　 (填序號(hào))。?①分子晶體?、诠矁r(jià)晶體?、劢饘倬w?、茈x子晶體?、莼旌闲途w
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第三節(jié) 金屬晶體與離子晶體

版本： 人教版 (2019)

年級(jí)： 選擇性必修2

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