非金属原子之间通过共价键结合成单质或化合物，活泼金属与活泼非金属通过离子键结合形成了离子化合物。那么，金属单质中金属原子之间是采取怎样的方式结合的呢？

指出下列化合物是离子化合物还是共价化合物，它们所含化学键的类型分别是什么？

HCl NaCl MgO CaCl2

你知道吗？

第一单元 金属键 金属晶体第一课时 金属键与金属特性

【学习目标】 1 ．了解金属键的本质，认识金属键与金属 物理性质的关系， 2 ．能正确分析金属键的强弱，结合问题讨 论并深化金属的物理性质的共性， 3 ．认识合金及其广泛应用。

信息： 通常情况下，金属原子的部分或全部外围电子受原子核的束缚比较弱，在金属晶体内部，它们可以从金属原子上“脱落”下来，形成自由流动的电子。这些电子不是专属于某几个特定的金属离子，是均匀分布于整个晶体中。

一、金属键1. 定义：

金属阳离子和自由电子2 、成键微粒 :

3 、本质： 静电作用 （引力和斥力）

4 、存在： 金属单质和合金中

5 、成键特征：

金属阳离子和自由电子之间的强烈的相互作用

无方向性、无饱和性

活动一：自主学习

探究：金属中自由电子是否专属于某个金属离子？

二、金属晶体1 ．概念：

2 ．构成微粒：

3 ．熔化、汽化时破坏的作用力：

4 ：常见实例：

5 、物理通性：

金属阳离子、自由电子

大多数金属及其合金（钾、钠、铬等）

金属键

金属阳离子与自由电子之间通过较强的相互作用（金属键）形成的晶体

具有金属光泽 , 能导电 , 导热 , 具有良好的延展性

三、金属键对金属通性的解释［讨论］1 ．金属为何能导电？

活动二：合作学习

通常情况下金属晶体内部电子的运动是自由流动的，但在外加电场的作用下会定向移动形成电流

(1) 、金属导电与电解质溶液导电的区别？(2) 、为何温度升高金属导电性会增强还是减弱？

导电物质 电解质 金属晶体

状 态导电粒子

升 温 时导电能力导电本质

水溶液或熔融状态 固态或液态阴离子和阳离子 自由电子

增强 减弱

电解过程 自由电子的定向移动

活动三 ：探究学习

2 、导热性：金属

受热→ 自由电子与金属原子频繁碰撞从而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。

活动二：合作学习

讨论：为什么在外力作用下金属会发生形变？形变时，金属键是否被破坏？

金属键没有方向性，当金属受到外力作用使，金属原子之间发生相对滑动，各层金属原子之间仍然保持金属键的作用。因此，在一定外力作用下，金属可以发生形变，表现出良好的延展性。

3 、延展性： 活动二：合作学习

自由电子 + 金属离子 金属原子

位错++ + ++

+ + + + +

+ + + + ++ + + ++ +

+ + +++ ++ + + +

+ + + + ++ ++ + ++ +

小结：共 性 金属晶体与性质的关系

导电性

导热性

延展性

在金属晶体中，存在许多自由电子，自由电子在外加电场的作用下，自由电子定向运动，因而形成电流

由于金属晶体中自由电子运动时与金属离子碰撞并把能量从温度高的部分传导温度低的部分，从而使整块金属达到相同的温度

由于金属晶体中金属键是没有方向性的，各原子层之间发生相对滑动以后，仍保持金属键的作用，因而在一定外力作用下，只发生形变而不断裂

金属 Na Mg Al Cr

熔点 /℃ 97.5 650 660 1900

部分金属的熔点4 、金属的熔、沸点、硬度

为什么金属晶体熔点差距如此巨大？

影响金属键的强弱的因素是什么呢？

金属熔化时克服的作用力是什么？

根据上表的数据，请你总结（ 1 ）原子化热（金属键）与金属熔点之间的关系？（ 2）金属键的影响因素？

金属 Na Mg Al Cr

原子外围电子排布 3s1 3s2 3s23p1 3d54s1

原子半径 /pm 186 160 143.1 124.9

原子化热 /kJ·mol-1 108.4 146.4 326.4 397.5

熔点 /℃ 97.5 650 660 1900

部分金属的原子半径、原子化热和熔点

信息： 金属键的强弱又可以用原子化热来衡量。原子化热是指 1mol 金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收的能量。

5. 影响金属键强弱的因素（ 1 ）金属元素的原子半径（ 2 ）单位体积内自由电子的数目（金属离子所带的电荷数

目）

一般而言： 金属元素的原子半径越小，单位体积内自由电子数目越大，金属键越强，金属晶体的硬度越大，熔、沸点越高。如：熔点 K Ca Na Cs< >如：同一周期金属原子半径越来越 ，单位体积内自由电子数 ，故熔点越来越 ，硬度越来越 ；同一主族金属原子半径越来越 ，单位体积内自由电子数 ，故熔点越来越 ，硬度越来越 。

小增多 高

大 大减少 低

小

四、合金 P37［拓展视野］1 、合金：是指一种金属与另一种（或几种）金属或非金属经过熔合而得到的具有金属性质的物质。例如，黄铜是 和锌的合金；青铜是铜和 的合金；硬铝是 的合金；钢和生铁是 与非金属 的合金。合金是具有金属特性的多种元素的混合物。2 、性质：

特性：①合金在硬度、弹性、强度、熔点等许多性能方面都优于纯金属。②合金的熔点往往比其任一组分都 （填“低”或“高”）例：合金有许多特点，如钠—钾合金 ( 含钾 50%—80%) 为液体，而钠钾的单质均为固体，据此推测生铁、纯铁、碳三种物质中，熔点最低的是 （ ） A ．生铁 B ．纯铁 C ．碳 D ．不确定

锡铜铝、铜、镁 铁 碳

低

A

总 结• 金属键的概念• 运用金属键的知识解释金属的物理

性质• 影响金属键强弱的因素

1. 下列有关金属键的叙述错误的是 ( )

A. 金属键没有方向性

B. 金属键是金属阳离子和自由电子之间存在

的强烈的静电吸引作用

C. 金属键中的电子属于整块金属

D. 金属的性质和金属固体的形成都与金属键

有关

B

练 习

2. 下列有关金属元素特性的叙述正确的是

A. 金属原子只有还原性 , 金属离子只有氧化性

B. 金属元素在化合物中一定显正化合价

C. 金属元素在不同化合物中化合价均不相同

D. 金属元素的单质在常温下均为晶体

B

3. 金属的下列性质与金属键无关的是 ( )

A. 金属不透明并具有金属光泽

B. 金属易导电、传热

C. 金属具有较强的还原性

D. 金属具有延展性

C

4. 下列生活中的问题，不能用金属键知识解释的是 （ ）

A. 用铁制品做炊具

B. 用金属铝制成导线

C. 用铂金做首饰

D. 铁易生锈

D

5. 金属键的强弱与金属价电子数的多少有关，价电子数越多金属键越强；与金属阳离子的半径大小也有关，金属阳离子的半径越大，金属键越弱。据此判断下列金属熔点逐渐升高的是

A. Li Na K B. Na Mg Al

C. Li Be Mg D. Li Na Mg

B