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1、走进精彩纷呈的金属世界,第 八 章,问题,金属为什么会具有良好的导电、导热、延展性的呢?,由石器、青铜器到铁器,材料是人类赖以生存和发展的物质基础，一直是人类进步的一个重要里程碑。 历史上的石器时代、青铜器时代、铁器时代都是以材料作为时代主要标志的。一种新型材料的研制成功，可以引起人类文化和生活的新的变化。,在春秋战国之间，中国社会进入了一个新的时代，铁器时代。铁器的普遍使用，提高了农业生产，提高了社会生产力。使用铁器在欧洲是奴隶制的标志，而在中国则成为向封建制过渡的标志。 中国：春秋晚期炼铁，战国晚期炼钢,金属特性与金属键,Ti,物质,单质,化合物,金属,非金属,物质的分类,常识了解：金属的
2、分类,按密度分,冶金工业,按储量分,4.5g/cm3,金属的颜色、光泽 绝大多数金属都是银白色，具有金属光 泽，少数金属是特殊颜色如铜是紫红色，金 是金黄色。,延展性 延性：拉成细丝的性质。 展性：压成薄片的性质。,良好的导电、导热性,1、金属共同的物理性质,金属有哪些共同的物理性质呢?,压,拉,地壳中含量最高的金属元素,导电、导热性最好的金属,人体中含量最高的金属元素,硬度最高的金属,熔点最高的金属,熔点最低的金属,密度最小的金属,金 属 之 最,铝,钙,银,铬,钨,汞,锂,最活泼的金属是,铯,你知道吗,金属为什么具有这些共同性质呢?,结构,四种晶体类型比较,Na+ OH-离子,CO2分子,
3、Si.O原子,离子键,共价键,范德华力,离子键,共价键,范德华力,无,有,无,较高,低,高,较大.脆,小,大,固体不导电熔化时导电,熔化不导电,一般不导电,组成粒子： 作用力：,金属阳离子和自由电子,金属离子和自由电子之间的较强作用 金属键,金属晶体：,通过金属键作用形成的单质晶体,金属键强弱判断:阳离子所带电荷多、半径小金属键强。,1.金属的结构,金属键强，金属晶体熔沸点高。,在金属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由电子的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条件下自由电子就会发生定向运动，因而形成电流，所以金属容易导电。,水溶液或 熔融状态下,晶体、熔化,自由移动的离子,自由电子,比较离子
4、晶体、金属晶体导电的区别,1）、金属晶体结构与金属导电性的关系,金属晶体的结构与金属性质的内在联系,【讨论1】 金属为什么易导电？,【讨论2】金属为什么易导热？,自由电子在运动时经常与金属离子碰撞，引起两者能量的交换。当金属某部分受热时，那个区域里的自由电子能量增加，运动速度加快，通过碰撞，把能量传给金属离子。 金属容易导热，是由于自由电子运动时与金属离子碰撞把能量从温度高的部分传到温度低的部分，从而使整块金属达到相同的温度。,（2）金属晶体结构与金属导热性的关系,金属晶体的结构与金属性质的内在联系,【讨论3】金属为什么具有较好的延展性？,3）、金属晶体结构与金属延展性的关系,金属晶体的结构与
5、金属性质的内在联系,金属晶体中由于金属离子与自由电子间的相互作用没有方向性，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，发生形变也不易断裂。,（4）金属晶体结构具有金属光泽和颜色,由于自由电子可吸收所有频率的光，然后很快释放出各种频率的光，因此绝大多数金属具有银白色或钢灰色光泽。而某些金属（如铜、金、铯、铅等）由于较易吸收某些频率的光而呈现较为特殊的颜色。 当金属成粉末状时，金属晶体的晶面取向杂乱、晶格排列不规则，吸收可见光后辐射不出去，所以成黑色。如银粉、铁粉都是黑色的。（铜粉红色，铝粉银灰色）,金属晶体的结构与金属性质的内在联系,4.金属晶体熔点变化规律,（1
6、）金属晶体熔点变化较大， 与金属晶体紧密堆积方式、金属阳离子与自由电子之间的金属键的强弱有密切关系,熔点最低的金属：汞（常温时成液态） 熔点很高的金属：钨（3410） 铁的熔点：1535 ,（2）一般情况下，金属晶体熔点由金属键强弱决定： 金属阳离子半径越小，所带电荷越多，自由电子越多， 金属键越强，熔点就相应越高，硬度也越大。但金属性越弱 如：K Na Mg Al Li Na K Rb Cs,Na+ e,金属键,金属键,无 分子式,较大、差别较大,较高、差别较大,导电,1金属能导电的原因是 （ ） A.金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱 B.金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定 向移动 C.金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发 生定向移动 D.金属晶体在外加电场作用下可失去电子,B,课堂巩固,2下列叙述正确的是 （ ） A.任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子 B.原子晶体中只含有共价键 C.离子晶体中只含有离子键，不含有共价键 D.分子晶体中只存在分子间作用力，不含有其他化学键,B,思考：,金属具有哪些共同的化学性质？,