金屬晶體
一、學習目標
1.使學生了解金屬晶體的模型及性質的一般特點。
2.使學生理解金屬晶體的類型與性質的關系。
3.較為系統地掌握化學鍵和晶體的幾種類型及其特點。
二、學習重點:
金屬晶體的模型;晶體類型與性質的關系。
三、學習難點:
金屬晶體結構模型。
四、學習過程
[投影]選一位同學的家庭作業(以表格形式比較離子晶體、原子晶體和分子晶體結構與性質的關系)。要求全體同學對照分析各自作業,在教師的引導下進行必要的修正和補充。然后投影一張正確的表格。
表一:離子晶體、分子晶體、原子晶體結構與性質關系的比較
晶體類型
離子晶體
分子晶體
原子晶體
結構
構成晶體粒子
陰、陽離子
分子
原子
粒子間的作用力
離子鍵
分子間作用力
共價鍵
性
質
硬度
較大
較小
較大
溶、沸點
較高
較低
很大
導電
固體不導電,溶化或溶于水后導電
固態和熔融狀態都不導電
不導電
溶解性
有些易溶于等極性溶劑
相似相溶
難溶于常見溶劑
[展示金屬實物]展示的金屬實物有金屬導線(銅或鋁)、鐵絲、鍍銅金屬片等,并將鐵絲隨意彎曲,引導觀察銅的金屬光澤。敘述應用部分包括電工架設金屬高壓電線,家用鐵鍋炒菜,鍛壓機把鋼錠壓成鋼板等。
[教師誘導]從上述金屬的應用來看,金屬有哪些共同的物理性質呢?
[學生分組討論]請一位同學歸納,其他同學補充。
[板書] 一、金屬共同的物理性質
容易導電、導熱、有延展性、有金屬光澤等。
[教師誘啟]前面我們知道離子晶體、分子晶體、原子晶體有著不同的物理性質特點,且分別由它們的晶體結構所決定,那么金屬的這些共同性質是否也是由金屬的結構所決定呢?
[板書] 第二節 金屬晶體
[flash動畫] 點擊“金屬晶體內部結構”條目, 讓學生看金屬晶體內容組成微粒內容為,然后再聽畫外音兼字幕。
再點擊 “金屬晶體內部結構”內部畫面左上角“內部結構”條目,讓學生看幾種常見金屬晶體空間構型。硬球一個一個地堆積給同學觀察,成形后再旋轉讓同學從不同角度進行觀察,且拆散、堆積給學生分析。
[畫外音兼有字幕]金屬(除汞外)在常溫下一般都是固體。通過x射線進行研究發現,在金屬中,金屬原子好像許多硬球一層層緊密地堆積著,每一個金屬原子周圍有許多相同的金屬原子圍繞著,
[設疑]金屬中堆積的就是中性原子嗎?
[閱讀并討論]金屬中由于金屬原子的外層電子比較少,金屬原子容易失去外層電子變成金屬離子,在金屬內部結構中,實際上按一定規律緊密堆積的是帶正電荷的金屬陽離子。
[教師誘啟]同樣的帶正電荷的金屬陽離子本應相互排斥,為何還可以緊密地堆積在一起呢?
[提示設疑]電子到哪里去了呢?
[討論]學生分組討論,教師引導分析:要使帶正電荷的金屬陽離子按一定規律緊密堆積,除非金屬原子釋出的電子在各金屬離子間自由地運動,這樣依靠金屬陽離子與帶負電荷的自由電子之間強烈的相互作用使金屬離子緊密地堆積在一起。