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类型2017-2018学年人教版选修3第三章第三节 金属晶体(20张ppt).ppt

  • 上传人:weiwoduzun
  • 文档编号:4951313
  • 上传时间:2019-01-26
  • 格式:PPT
  • 页数:20
  • 大小:6.34MB
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    2017-2018学年人教版选修3第三章第三节 金属晶体(20张ppt).ppt
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    1、选修3 第三章 晶体的结构与性质,3-3 金属晶体,【课前检测】略 【学习目标】 1理解金属键的概念和电子气理论;初步学会用电子气理论解释金属的物理性质; 2了解金属晶体内原子的几种常见排列方式;掌握金属晶体的四种原子堆积模型。 3能找出金属晶体的四种基本堆积模型的配位数,能计算空间利用率。 【学习重点】 1金属键和电子气理论。 2金属晶体内原子的空间排列方式。 【学习难点】 能找出金属晶体的四种基本堆积模型的配位数,能计算空间利用率。,【知识梳理】 一、金属键和金属晶体 1-1 金属键的概念: 与 之间的强烈的相互作用。 金属晶体的概念:通过 与 之间的较强作用形成的晶体,叫做金属晶体。1-

    2、2 金属键的本质 描述金属键本质的最简单理论是“ 理论”。 “ 理论”能很好地解释金属材料良好的 性、性、 性。1-3 金属键的特征:金属键 方向性和饱和性。,金属离子,自由电子,金属离子,自由电子,电子气,导热,电子气,导电,延展,无,【知识梳理】 一、金属键和金属晶体 1-4 金属键的强弱 金属键的强弱主要取决于 和 。金属阳离子半径越小,离子所带电荷数越多,金属键 。 金属键越强,金属的熔点(沸点) ,硬度一般也 。 金属晶体熔点差别很大。,金属阳离子半径,离子所带的电荷数,越强,越高,越大,【基础过关】 1B 2C 3C,【知识梳理】 二、金属晶体的原子堆积模型 【二维空间模型】,金属

    3、原子的二维平面如上图放置,有 和 两种,其配位数分别为 、 。,非密置层,密置层,左,右,【知识梳理】 二、金属晶体的原子堆积模型 【二维空间模型】,4个小球形成一个四边形空隙。 此空隙只有1种,【知识梳理】 二、金属晶体的原子堆积模型 【二维空间模型】,3个小球形成一个 三角形空隙,此 空隙有2种。一种: 见“ ” 另一种: 见“ ”,【知识梳理】 二、金属晶体的原子堆积模型 【三维空间模型】 2-1 简单立方堆积,这种堆积方式形成的晶胞是一个 ,每个晶胞含 个原子,配位数为 。 这种堆积方式空间利用率低,只有金属 是这种堆积方式。,立方体 (或正方体),1,6,84Po 钋,2-1 简单立

    4、方堆积,金属原子半径 r 与正方体边长a的关系:。空间利用率,a 2 r,52.3%,这种堆积方式形成的晶胞也是一个 ,每个晶胞含 个原子,配位数为 。 这种堆积方式比简单立方堆积空间利用率高。如 就是这种堆积方式。,【知识梳理】 二、金属晶体的原子堆积模型 【三维空间模型】 2-2 体心立方堆积,钠,2-2 体心立方堆积,金属原子半径 r 与正方体边长a的关系:。空间利用率,b a 4 r,68.0%, ABAB 堆积方式 六方最密堆积, ABCABC 堆积方式 面心立方最密堆积,二、金属晶体的原子堆积模型 2-3 六方最密堆积和面心立方最密堆积 三维空间里密置层的金属原子的堆积方式(如下图

    5、),二、金属晶体的原子堆积模型 2-3 六方最密堆积和面心立方最密堆积 (1)六方最密堆积空间利用率的计算, ABAB 堆积方式 六方最密堆积,A,B,A,B,A,(1)六方最密堆积空间利用率的计算,这种堆积方式形成的晶胞是一个 ,每个晶胞含个原子,配位数为 。 如右图、图,六方晶胞中,DOAB为 ,正四面体的高为 。,平行六面体,2,12,正四面体,DG,(1)六方最密堆积空间利用率的计算 晶胞的底(菱形)面积s, OA ( OB sin 60),OE OA sin 60 r 平行四边形的高, 2 r (2 r sin 60) 2 r,OG OE r,OG2DG2OD2,,正四面体的高,DG

    6、 ,晶胞的高h 2DG,V球2 V晶胞sh2 r2 8 r3,二、金属晶体的原子堆积模型 2-3 六方最密堆积和面心立方最密堆积 (2)面心立方最密堆积空间利用率的计算, ABCABC 堆积方式 面心立方最密堆积,如右图金属原子半径 r 与正方体边长a的关系:。,二、金属晶体的原子堆积模型 2-3 六方最密堆积和面心立方最密堆积 (2)面心立方最密堆积空间利用率的计算,这种堆积方式形成的晶胞是一个 ,每个晶胞含 个原子,配位数为 。,正方体,4,12,V球,4,V晶胞,a3 ( 2 r)316 r 3, 六方最密堆积空间利用率 100%,a4 r , a 2 r, 100% 74.0%,【重难点突破】金属晶体的四种堆积模型对比,【典例分析1】 有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示,有关说法正确的是( ),A. 为简单立方堆积,为六方最密堆积,为体心立方堆积,为面心立方最密堆积 B. 每个晶胞含有的原子数分别为:1个,2个,2个,4个 C. 晶胞中原子的配位数分别为:6,8,8,12 D. 空间利用率的大小关系为:,B,【变式练习1】1. 2. 3.,选修3 第三章 晶体的结构与性质,下次课见!谢谢大家!,教师:官老师,

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