2017-2018學(xué)年高中化學(xué)選修三課時(shí)教案(26份)-魯科版21

第節(jié)金屬晶體與離子晶體第課時(shí)金屬晶體【教學(xué)目標(biāo)】知道金屬原子的三種常見堆積方式：、、型密堆積能從構(gòu)成金屬晶體的微粒間的作用力和微粒的密堆積出發(fā)解釋金屬晶體的延展性【教學(xué)重點(diǎn)】金屬晶體內(nèi)原子的空間排列方式，【教學(xué)難點(diǎn)】金屬晶體內(nèi)原子的空間排列方式?！窘虒W(xué)方法】借助模型課件教學(xué)【教師具備】制作課件【教學(xué)過程】【復(fù)習(xí)提問】.如何用金屬鍵解釋金屬的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性？.哪些因素會(huì)影響金屬鍵的強(qiáng)弱呢？.何謂金屬鍵？成鍵微粒是什么？有何特征？.型密堆積？何謂型密堆積？【聯(lián)想質(zhì)疑】通過上一節(jié)的學(xué)習(xí)，你已知道金屬銅的晶體屬于型密堆積，金屬鎂屬于型密堆積，那么，金屬鐵、鈉、鋁、金、銀等屬于哪種類型的密堆積？除了型和型外，金屬原子的密堆積還有哪些型式？【板書】一、金屬晶體【討論】什么是金屬晶體？它有何特征？【回答】【板書】.定義：金屬晶體是指金屬原子通過金屬鍵形成的晶體。.金屬鍵的特征：由于自由電子為整個(gè)金屬所共有，所以金屬鍵沒有方向性和飽和性?！娟愂觥拷饘僭拥耐鈱与娮訑?shù)比較少，容易失去電子變成金屬離子和電子，金屬離子間存在反性電荷的維系――帶負(fù)電荷的自由移動(dòng)的電子（運(yùn)動(dòng)的電子使體系更穩(wěn)定），這些電子不是專屬于某幾個(gè)特定的金屬離子這就是金屬晶體的形成的原因?！揪毩?xí)】金屬晶體的形成是因?yàn)榫w中存在()①金屬原子②金屬離子③自由電子④陰離子.只有①.只有③.②③.②④解析：金屬晶體內(nèi)存在的作用力是金屬鍵，應(yīng)該從金屬鍵的角度考慮，分析金屬鍵的組成和特征：由自由電子和離子組成，自由電子具有良好導(dǎo)電性，即金屬晶體是金屬離子和自由電子通過金屬鍵形成的。【過渡】金屬原子的密堆積還有哪些型式【板書】.金屬晶體的結(jié)構(gòu)型式：【思考】如果把金屬晶體中的原子看成直徑相等的球體,把他們放置在平面上,有幾種方式?【學(xué)生活動(dòng)】利用個(gè)大小相同的玻璃小球進(jìn)行探討？【思考】上述兩種方式中,與一個(gè)原子緊鄰的原子數(shù)(配位數(shù))分別是多少?哪一種放置方式對(duì)空間的利用率較高?【思考交流】對(duì)于非密置層在三維空間有幾種堆積方式?【講述】一種：上下對(duì)齊的簡(jiǎn)單立方。另一種：將上層金屬原子填入下層金屬原子形成的凹穴中,每層均照此堆積.鉀、鈉、鐵等金屬采用這種堆積方式，簡(jiǎn)稱為型。、、、、等金屬晶體屬于型最密堆積，、等金屬晶體屬于型最密堆積，型密堆積又稱為體心立方密堆積，、、、等金屬晶體屬于型密堆積。型配位數(shù)為，型配位數(shù)為，型配位數(shù)為?！韭?lián)想·質(zhì)疑】金屬晶體有哪些共同的性質(zhì)？為什么？【回答】導(dǎo)電導(dǎo)熱性強(qiáng);不透明、有金屬光澤;延展性好;【討論】金屬晶體中的金屬鍵和原子的堆積方式與金屬晶體的物理性質(zhì)的關(guān)系如何？【板書】.金屬晶體中的金屬鍵和原子的堆積方式與金屬晶體的物理性質(zhì)的關(guān)系【總結(jié)講述】（）金屬晶體具有良好的導(dǎo)電性：金屬中有自由移動(dòng)的電子，金屬晶體中的自由電子在沒有外加電場(chǎng)存在時(shí)是自由運(yùn)動(dòng)的，當(dāng)有外加電場(chǎng)存在的情況下，電子發(fā)生了定向移動(dòng)形成了電流，呈現(xiàn)良好的導(dǎo)電性。（）金屬晶體具有良好的導(dǎo)熱性：自由電子在運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)常與金屬離子碰撞，從而引起兩者能量的交換。當(dāng)金屬某一部分受熱時(shí)，在那個(gè)區(qū)域里的自由電子能量增加，運(yùn)動(dòng)速度加快，于是通過碰撞，自由電子把能量傳給金屬離子。金屬容易導(dǎo)熱就是由于自由電子運(yùn)動(dòng)時(shí)，把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分，從而使整塊金屬達(dá)到相同的溫度。（）金屬晶體具有良好的延展性：金屬有延性，可以抽成細(xì)絲，例如最細(xì)的白金絲直徑不過。金屬又有展性，可以壓成薄片，例如最薄的金箔只有厚。金屬晶體的延展性可以從金屬晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)加以解釋。當(dāng)金屬受到外力作用時(shí)，晶體中的各原子層就會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，由于金屬離子與自由電子之間的相互作用沒有方向性，滑動(dòng)以后，各層之間仍保持著這種相互作用，在外力作用下，金屬雖然發(fā)生了變形，但不會(huì)導(dǎo)致斷裂。（）金屬的熔點(diǎn)、硬度等取決于金屬晶體內(nèi)部作用力的強(qiáng)弱。一般來說金屬原子的價(jià)電子數(shù)越多，原子半徑越小，金屬晶體內(nèi)部作用力越強(qiáng)。因而晶體熔點(diǎn)越高、硬度越大。金屬晶體的熔點(diǎn)變化差別較大。如：在常溫下為液態(tài)，熔點(diǎn)低（－℃）,而鐵等金屬熔點(diǎn)高（℃），這是由于金屬晶體緊密堆積方式，金屬陽離子與自由電子的作用力不同造成的。同類型金屬金屬晶體，金屬晶體的熔點(diǎn)由金屬陽離子半徑，離子所帶的電荷決定，陽離子半徑越小，所帶電荷越多，相互作用力就越大，熔點(diǎn)就越高。如：熔點(diǎn)：>>>>，<<。【練習(xí)】金屬晶體堆積密度大，原子配位數(shù)高，能充分利用空間的原因是（）.金屬原子的價(jià)電子數(shù)少 .金屬晶體中有自由電子.金屬原子的原子半徑大 .金屬鍵沒有飽和性和方向性解析：這是因?yàn)榉謩e借助于沒有方向性的金屬鍵形成的金屬晶體的結(jié)構(gòu)中，都趨向于使原子吸引盡可能多的原子分布于周圍，并以密堆積的方式降低體系的能量，使晶體變得比較穩(wěn)定。答案：【思考】合金為何比純金屬的性質(zhì)優(yōu)越？【學(xué)生】閱讀—追根尋源并思考.合金的概念？.合金的特點(diǎn)？.合金的類型及其性質(zhì)特點(diǎn)？【板書】.合金及合金的優(yōu)點(diǎn)【總結(jié)】合金及合金的優(yōu)點(diǎn)⑴合金：①定義：把兩種或兩種以上的金屬（或金屬與非金屬）熔合而成具有金屬特性的物質(zhì)叫做合金。②特點(diǎn)：.合金的熔點(diǎn)比其成分中各金屬的熔點(diǎn)都要低，而不是介于兩種成分金屬的熔點(diǎn)之間。.具有比各成分金屬更好的硬度、強(qiáng)度和機(jī)械加工性能。例如：金屬鋁很軟，但如果將鋁與銅、鎂按一定的比例混合，經(jīng)高溫熔融后冷卻可以得到硬鋁，硬度大大提高。⑵合金的不同類型及各自的性質(zhì)特點(diǎn)①當(dāng)兩種金屬的電負(fù)性、化學(xué)性質(zhì)和原子半徑相差不大時(shí)，形成的合金稱為金屬固熔體，如銅鎳、銀金合金。這類合金的強(qiáng)度和硬度一般都比組成它的各成分金屬的強(qiáng)度和硬度大。②當(dāng)兩種金屬元素的電負(fù)性或原子大小相差較大時(shí)，形成的合金稱為金屬化合物，如合金。這類合金通常具有較高的熔點(diǎn)，較大的強(qiáng)度，較高的硬度和耐磨性，但塑性和韌性較低。③原子半徑較小時(shí)氫、硼、氮等非金屬元素滲入過渡金屬結(jié)構(gòu)的間隙中，稱為金屬間隙化合物或金屬間隙固熔體。這類合金具有很高熔點(diǎn)和很大的硬度，遮住要是填隙原子和金屬原子之間存在共價(jià)鍵的原因。【概括整合】【板書設(shè)計(jì)】金屬晶體.定義：金屬晶體是指金屬原子通過金屬鍵形成的晶體。.金屬鍵的特征；金屬鍵沒有方向性和飽和性。.金屬晶體的結(jié)構(gòu)型式：.金屬晶體中的金屬鍵和原子的堆積方式與金屬晶體的物理性質(zhì)的關(guān)系.合金及合金的優(yōu)點(diǎn)她似一縷陽光，時(shí)時(shí)燃燒著愛的火焰，處處流淌著情的甘泉。面對(duì)一張張稚氣可愛的臉，自然地還以燦爛的笑容，面對(duì)一顆顆純真無瑕的心靈，真誠地給以陽光般的溫暖。雖然陽光不能灑遍每一個(gè)角落，潤澤每一顆成長中的幼苗，但愛孩子是教師的天職，因?yàn)樗齻兌脹]有愛就沒有教育，賞識(shí)、期待使她們的心中時(shí)刻升騰著愛的靈焰，情的靈光。教師就是在以一顆普通人的心靈，播撒愛的種子、培育愛的心靈的過程中，追求著未來的事業(yè)，成就著輝煌的人生。生活中處處都有語文，更不缺少語文，而是缺少我們發(fā)現(xiàn)語文的眼睛，善