版高中化学选修物质结构与性质第三章第三节金属晶体(时).pptVIP

江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 江西省教育信息技术研究“十二五”规划2012年度课题《基于网络的高中化学课件库的建设与应用研究》（课题编号：GDK-2012-G-72883） 主持人：桂耀荣 金属原子尽可能地互相接近，尽量占据较小的空间。 ——紧密堆积 活动与探究1：平面上金属原子紧密排列的方式 从蓝色盒子里取出： 4组乒乓球（3个排成一条直线的） 将乒乓球放置在平面上，排成4排，使球面紧密接触，有哪些排列方式？ 平面上金属原子紧密排列的两种方式 4个小球形成一个四边形空隙，一种空隙。 3个小球形成一个三角形空隙，两种空隙。 一种： △ 见“ ” 另一种： ▽ 见“ ” 平面上金属原子紧密排列的两种方式 活动与探究2三维空间里非密置层金属原子的堆积方式 先将两组小球以非密置层的排列方式排列在一个平面上： 在其上方再堆积一层非密置层排列的小球，使相邻层上的小球紧密接触，有哪些堆积方式？ 三维空间里非密置层的金属原子的堆积方式 （1）简单立方堆积 ①配位数： ②金属原子半径 r 与正方体边长 a 的关系： ③简单立方晶胞平均占有的原子数目： （2）体心立方堆积 ①配位数： ②金属原子半径 r 与正方体边长 a 的关系： ③体心立方晶胞平均占有的原子数目： 活动与探究3 三维空间里密置层金属原子的堆积方式 将密置层的小球在一个平面上黏合在一起，再一层一层地堆积起来（至少堆4层），使相邻层上的小球紧密接触，有哪些堆积方式？ 注意：堆积方式的周期性、稳定性 三维空间里密置层的金属原子的堆积方式 第二层小球的球心对准第一层的 1、3、5 位（▽）或对准 2、4、6 位（△）。 关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧密的堆积方式。 （1）ABAB…堆积方式 第三层小球对准第一层的小球。 每两层形成一个周期地紧密堆积。 （2）ABCABC…堆积方式 第三层小球对准第一层小球空穴的2、4、6位。 第四层同第一层。 每三层形成一个周期地紧密堆积。 俯视图： （1）ABAB…堆积方式 ①配位数： ②六方紧密堆积晶胞平均占有的原子数目： （2）ABCABC…堆积方式 ①配位数： ②面心立方紧密堆积晶胞平均占有的原子数目： 思考题 （1）六方紧密堆积的晶胞中： 金属原子的半径r与六棱柱的边长a、高h有什么关系？ （2）面心立方紧密堆积的晶胞中： 金属原子的半径r与正方体的边长a有什么关系？ 金属原子的半径 r 与六棱柱的边长 a、高 h 的关系 金属原子的半径r与正方体的边长a的关系 1、金属晶体的形成是因为晶体中存在（ ）A.金属离子间的相互作用B.金属原子间的相互作用 C.金属离子与自由电子间的相互作用 D.金属原子与自由电子间的相互作用 2、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 —— 六方紧密堆积 （镁型） 金属晶体的原子堆积模型 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12 1 2 3 4 5 6 同层 6，上下层各 3 金属晶体的原子堆积模型 6 1 ×12 = 6 + 3 + 2 1 ×2 金属晶体的原子堆积模型 金属晶体的原子堆积模型 ——面心立方紧密堆积 （铜型） A B C 金属晶体的原子堆积模型 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12 同层 6，上下层各 3 1 2 3 4 5 6 金属晶体的原子堆积模型 8 1 ×8 = 4 + 2 1 ×6 金属晶体的原子堆积模型 立方面心最密堆积的空间占有率 =74% 金属晶体的原子堆积模型 金属晶体的四种堆积模型对比 铜型(ccp) 镁型(hcp) 钾型( bcp ) 简单立方 晶胞 配位数 空间利用率 典型代表 堆积模型 阅读课文Ｐ76《资料卡片》，并填写下表 金属晶体的原子堆积模型 简单立方 钾型 （体心立方密堆积） 镁型 （六方最密堆积） 镁型 （六方最密堆积） 金属晶体的原子堆积模型 实例 配位数 空间利用率 晶胞类型 堆积方式 面心立方最密堆积 简单立方堆积 体心立方密堆积 六方最密堆积 面心立方 六方 体心立方 简单立方 74% 74% 68% 52％ 12 12 8 6 Cu、Ag、Au Mg、Zn、Ti Na、K、Fe Po 金属晶体的四中堆积模型对比 金属晶体的原子堆积模型 石墨是层状结构的混合型晶体 金属晶体的原子堆积模型 金属晶体的原子堆积模型 a = 2 r a