化学金属键与金属特性.pptx

一、由石器、青铜器到铁器一、由石器、青铜器到铁器教科书教科书P31、几种金属冶炼及广泛应用的顺序：、几种金属冶炼及广泛应用的顺序：铜、铁、铝、钛铜、铁、铝、钛已学过的金属知识已学过的金属知识2.金属的分类金属的分类按密度分按密度分重金属：铁、铜、铅、锌等重金属：铁、铜、铅、锌等 轻金属：钾、钙、钠、轻金属：钾、钙、钠、镁、镁、铝、等铝、等 冶金工业冶金工业黑色金属：铁、铬、锰黑色金属：铁、铬、锰 有色金属：除铁、铬、锰以外的金属有色金属：除铁、铬、锰以外的金属 按储量分按储量分常见金属：铁、铝等常见金属：铁、铝等 稀有金属：稀有金属：锂、铷、铯锂、铷、铯等等（一）、金属的共性（一）、金属的共性具有金属光泽具有金属光泽,能导电能导电,导热导热,具有良好的延展性具有良好的延展性二、金属键与金属的物理性质二、金属键与金属的物理性质 大家都知道晶体有固定的几何外形、有固大家都知道晶体有固定的几何外形、有固定的熔点，水、干冰等都属于分子晶体，靠范定的熔点，水、干冰等都属于分子晶体，靠范德华力结合在一起，金刚石等都是原子晶体，德华力结合在一起，金刚石等都是原子晶体，靠共价键相互结合，那么我们所熟悉的铁、铝靠共价键相互结合，那么我们所熟悉的铁、铝等金属是不是晶体呢？它们又是靠什么作用结等金属是不是晶体呢？它们又是靠什么作用结合在一起的呢？合在一起的呢？大多数金属单质都有较高的熔大多数金属单质都有较高的熔点，说明了什么？金属能导电又说明了什么？点，说明了什么？金属能导电又说明了什么？教科书教科书 P5（1）定义：）定义：金属离子和自由电子之间的强烈的相互作用。金属离子和自由电子之间的强烈的相互作用。（2）形成）形成 成键微粒成键微粒:金属阳离子和自由电子金属阳离子和自由电子 存存 在在:金属单质和合金中金属单质和合金中二、金属键与金属的物理性质二、金属键与金属的物理性质（二）（二）.金属键金属键 通常情况下金属晶体内部电子的通常情况下金属晶体内部电子的运动是自由流动的，但在外加电场的运动是自由流动的，但在外加电场的作用下会定向移动形成电流作用下会定向移动形成电流小结：小结：共共 性性金属晶体与性质的关系金属晶体与性质的关系导电性导电性导热性导热性延展性延展性在金属晶体中，存在许多自由电子，自由电子在金属晶体中，存在许多自由电子，自由电子在外加电场的作用下，自由电子定向运动，因在外加电场的作用下，自由电子定向运动，因而形成电流而形成电流由于金属晶体中自由电子运动时与金属离子由于金属晶体中自由电子运动时与金属离子碰撞并把能量从温度高的部分传导温度低的碰撞并把能量从温度高的部分传导温度低的部分，从而使整块金属达到相同的温度部分，从而使整块金属达到相同的温度由于金属晶体中金属键是没有方向性的，各原由于金属晶体中金属键是没有方向性的，各原子层之间发生相对滑动以后，仍保持金属键的子层之间发生相对滑动以后，仍保持金属键的作用，因而在一定外力作用下，只发生形变而作用，因而在一定外力作用下，只发生形变而不断裂不断裂金属金属Na MgAlCr熔点熔点/97.56506601900部分金属的熔点部分金属的熔点（4 4）金属的熔点）金属的熔点为什么金属晶体熔点差距如此巨大？为什么金属晶体熔点差距如此巨大？结论：结论：金属晶体内部微粒之间的作用存在差异，即金属金属晶体内部微粒之间的作用存在差异，即金属的熔点高低与金属键的强弱有关。的熔点高低与金属键的强弱有关。影响金属键的强弱的因素是什么呢？影响金属键的强弱的因素是什么呢？根据下表的数据，请你总结影响金属键的因素根据下表的数据，请你总结影响金属键的因素金属金属Na MgAlCr原子外围电子排布原子外围电子排布3s1 3s23s23p13d54s1原子半径原子半径/pm186160143.1124.9原子化热原子化热/kJmol-1108.4146.4326.4397.5熔点熔点/97.56506601900部分金属的原子半径、原子化热和熔点部分金属的原子半径、原子化热和熔点 金属的熔点、硬度与金属键的强弱有关，金属键的强弱又金属的熔点、硬度与金属键的强弱有关，金属键的强弱又可以用原子化热来衡量。原子化热是指可以用原子化热来衡量。原子化热是指1mol1mol金属固体完全金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收的能量。气化成相互远离的气态原子时吸收的能量。6.影响金属键强弱的因素影响金属键强弱的因素（1）金属元素的原子半径）金属元素的原子半径（2）单位体积内自由电子的数目）单位体积内自由电子的数目一般而言：一般而言：金属元素的原子半径越小，单位体金属元素的原子半径越小，单位体积内自由电子数目越大，金属键越强，积内自由电子数目越大，金属键越强，金属晶体的硬度越大，熔、沸点越高。金属晶体的硬度越大，熔、沸点越高。总总 结结金属键的概念金属键的概念运用金属键的知识解释金属的物理运用金属键的知识解释金属的物理性质的共性和个性性质的共性和个性影响金属键强弱的因素影响金属键强弱的因素1.下列有关金属键的叙述错误的是下列有关金属键的叙述错误的是 ()A.金属键没有方向性金属键没有方向性B.金属键是金属阳离子和自由电子之间存在金属键是金属阳离子和自由电子之间存在 的强烈的静电吸引作用的强烈的静电吸引作用C.金属键中的电子属于整块金属金属键中的电子属于整块金属D.金属的性质和金属固体的形成都与金属键金属的性质和金属固体的形成都与金属键 有关有关B练练 习习2.下列有关金属元素特性的叙述正确的是下列有关金属元素特性的叙述正确的是 A.金属原子只有还原性金属原子只有还原性,金属离子只有氧化性金属离子只有氧化性B.金属元素在化合物中一定显正化合价金属元素在化合物中一定显正化合价C.金属元素在不同化合物中化合价均不相同金属元素在不同化合物中化合价均不相同D.金属元素的单质在常温下均为晶体金属元素的单质在常温下均为晶体B3.金属的下列性质与金属键无关的是金属的下列性质与金属键无关的是()A.金属不透明并具有金属光泽金属不透明并具有金属光泽 B.金属易导电、传热金属易导电、传热 C.金属具有较强的还原性金属具有较强的还原性 D.金属具有延展性金属具有延展性C4.能正确描述金属通性的是能正确描述金属通性的是 ()A.易导电、导热易导电、导热 B.具有高的熔点具有高的熔点 C.有延展性有延展性 D.具有强还原性具有强还原性AC5.下列生活中的问题，不能用金属键知识下列生活中的问题，不能用金属键知识解释的是解释的是 （）A.用铁制品做炊具用铁制品做炊具 B.用金属铝制成导线用金属铝制成导线 C.用铂金做首饰用铂金做首饰 D.铁易生锈铁易生锈D7.金属键的强弱与金属金属键的强弱与金属价电子数价电子数的多少有关，的多少有关，价电子数越多金属键越强；与金属阳离子的价电子数越多金属键越强；与金属阳离子的半半径大小径大小也有关，金属阳离子的半径越大，金属也有关，金属阳离子的半径越大，金属键越弱。据此判断下列金属熔点逐渐升高的是键越弱。据此判断下列金属熔点逐渐升高的是 A.Li Na K B.Na Mg Al C.Li Be Mg D.Li Na MgB黄铁矿黄铁矿萤萤 石石水晶水晶绿色鱼眼石绿色鱼眼石菱锰矿菱锰矿