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第三节金属晶体与离子晶体

第3课时金属键与金属晶体;1.金属键;金属键的强弱取决于金属阳离子所带电荷及阳离子半径的大小。;2.电子气理论;1.定义：金属原子之间通过金属键相互结合形成的晶体，叫做金属晶体。;4.金属晶体的性质;延展性—当金属受到外力作用时,晶体中的各原子层就会发生相对滑动,但排列方式不变,金属原子与自由电子形成的电子气没有被破坏,所以金属有良好的延展性

导电性—在外加电场的作用下,金属晶体中的“电子气”在电场中定向移动而形成电流,呈现良好的导电性

导热性—“电子气”中的自由电子在运动时与金属原子发生碰撞,从而引起两者能量的交换除金属晶体能导电外,非金属中的石墨也能导电。;在金属晶体中,充满着带负电荷的“电子气”（自由电子）,“电子气”的运动是没有方向的,但在外加电场的作用下“电子气”会发生定向移动,从而形成电流,所以金属容易导电,如下图所示:;晶体类型;;当金属受到外力作用时，晶体中的各原子层就会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，弥漫在金属原子间的电子气可以起到类似轴承中滚珠之间润滑剂的作用，所以在各原子层之间发生相对滑动以后，仍可保持这种相互作用，因而即使在外力作用下，发生形变不易断裂。因此，金属都有良好的延展性。如下图所示:;(4)颜色;金属键越强，晶体熔、沸点越高，硬度越大。;(1)含有阳离子的晶体中一定含有阴离子吗?

提示：不一定。如金属晶体中含有金属阳离子和自由电子,但没有阴离子;但晶体中有阴离子时,一定有阳离子。

(2)含金属阳离子的晶体一定是离子晶体吗?

提示：不一定。也可能是金属晶体。;(3)离子晶体中一定含有金属元素吗?由金属元素和非金属元素组成的晶体一定是离子晶体吗?

提示：不一定。离子晶体中不一定含金属元素,如NH4Cl、NH4NO3等铵盐。由金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体,如AlCl3晶体是分子晶体。

(4)纯铝硬度不大,形成硬铝合金后,硬度很大,金属形成合金后为什么有些物理性质会发生很大的变化?

提示：金属晶体中掺入不同的金属或非金属原子时,影响了金属的延展性和硬度。;三种晶体类型与性质的比较;1．判断正误(对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”。);2.金属晶体的下列性质中,不能用金属晶体结构加以解释的是()

A.易导电 B.易导热

C.有延展性 D.易锈蚀

3.下列关于金属及金属键的说法正确的是()

A.金属键具有方向性和饱和性

B.金属键是金属阳离子与自由电子之间的相互作用

C.金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子

D.金属具有光泽是因为金属阳离子吸收并放出可见光;4.下列关于金属键的叙述不正确的是()

A.金属键是金属阳离子和自由电子间的强烈相互作用,也是一种电性作用

B.金属键可以看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作用,所以与共价键类似,也有方向性和饱和性

C.金属键是金属阳离子和自由电子间的相互作用,故金属键无方向性和饱和性

D.构成金属键的自由电子在整个金属内部的三维空间中做自由运动;解析：从构成基本粒子的性质来看,金属键也是一种电性作用,其特征是无方向性和饱和性。自由电子是由金属原子提供的,并且在整个金属内部的三维空间内运动,为整个金属的所有阳离子所共用,从这个角度看,金属键与共价键有类似之处,但二者又有明显的区别,如金属键无方向性和饱和性等。

规律总结：金属键没有方向性与饱和性,金属键的强弱与金属离子所带电荷的多少及离子半径大小有关,金属键的强弱影响金属的物理性质。;5.下列有关金属键的叙述错误的是()

A.金属键不同于共价键,没有饱和性和方向性

B.金属键中的电子属于整块金属,具有流动性

C.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

D.金属的导电性、导热性和延展性都与金属键有关

解析：金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电作用,包括静电引力和静电斥力。金属键影响物质的物理性质,如导电性、导热性和延展性等。;6.要使金属晶体熔化必须破坏其中的金属键。金属晶体熔点高低和硬度大小一般取决于金属键的强弱,而金属键的强弱与金属阳离子所带电荷的多少及半径大小有关。由此判断下列说法正确的是()

A.金属镁的熔点高于金属铝

B.碱金属单质的熔点从Li到Cs是逐渐升高的

C.金属铝的硬度大于金属钠

D.金属镁的硬度小于金属钙;解析：镁离子比铝离子的半径大且所带的电荷少,所以金属镁比金属铝中的金属键弱,与铝相比较,镁的熔点低、硬度小;从Li到Cs,离子的半径逐渐增大,离子所带电荷相同,故金属键逐渐减弱,熔点逐渐降低,硬度逐渐减小;因铝离子的半径比钠离子小而所带电荷多,故金属铝比金属钠中的金属键强,所以金属铝比金属钠的熔点高、硬度大;因