81化学金属键与金属特性.ppt

8.1应用广泛的金属材料 第一课时 金属键与金属特性 一、由石器、青铜器到铁器 教科书P3 已学过的金属知识 2.金属的分类 （一）、金属的共性 具有金属光泽,能导电, 导热,具有良好的延展性 （1）定义：金属离子和自由电子之间的强烈的相互作用。 （2）形成 成键微粒: 金属阳离子和自由电子 存 在: 金属单质和合金中 小结： 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1mol金属固体完全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 （1）金属元素的原子半径 （2）单位体积内自由电子的数目 一般而言： 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，金属晶体的硬度越大，熔、沸点越高。 总 结 金属键的概念 运用金属键的知识解释金属的物理性质的共性和个性 影响金属键强弱的因素 * 1、几种金属冶炼及广泛应用的顺序： 铜、铁、铝、钛 按密度分 重金属：铁、铜、铅、锌等 轻金属：钾、钙、钠、镁、铝、等 冶金工业 黑色金属：铁、铬、锰 有色金属：除铁、铬、锰以外的金属 按储量分 常见金属：铁、铝等 稀有金属： 锂、铷、铯等 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，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合在一起的呢？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？ 教科书 P5 二、金属键与金属的物理性质 （二）.金属键 通常情况下金属晶体内部电子的运动是自由流动的，但在外加电场的作用下会定向移动形成电流 延展性 导热性 导电性 金属晶体与性质的关系 共 性 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，因而形成电流 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，只发生形变而不断裂 1900 660 650 97.5 熔点/℃ Cr Al Mg Na 金属 部分金属的熔点 （4）金属的熔点 为什么金属晶体熔点差距如此巨大？ 结论： 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。 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 1900 660 650 97.5 熔点/℃ 397.5 326.4 146.4 108.4 原子化热/kJ·mol-1 124.9 143.1 160 186 原子半径/pm 3d54s1 3s23p1 3s2 3s1 原子外围电子排布 Cr Al Mg Na 金属 部分金属的原子半径、原子化热和熔点 1.下列有关金属键的叙述错误的是 ( ) A. 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 的强烈的静电吸引作用 C. 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 有关 B 练 习 2.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,金属离子只有氧化性 B. 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 D. 金属元素的单质在常温下均为晶体 B 3. 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 B. 金属易导电、传热 C. 金属具有较强的还原性 D. 金属具有延展性 C 4.能正确描述金属通性的是 ( ) A. 易导电、导热 B. 具有高的熔点 C. 有延展性 D. 具有强还原性 AC 5. 下列生活中的问题，不能用金属键知识解释的是 （ ） A. 用铁制品做炊具 B. 用金属铝制成导线 C. 用铂金做首饰 D. 铁易生锈 D 7. 金属键的强弱与金属价电子数的多少有关，价电子数越多金属键越强；与金属阳离子的半径大小也有关，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 A. Li