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第3節 離子鍵與金屬鍵(第一課時)
【教學目標】
1、分析常見元素的電負性對原子得失電子的影響，了解離子鍵的形成和特征，發展宏觀辨識與微觀探析化學學科核心素養；
2、通過對常見金屬應用的分析，了解金屬鍵的形成及實質；
3、能用金屬鍵理論解釋金屬的有關性質，形成理論聯系實際的觀念。
【教學重難點】
離子鍵、金屬鍵的形成以及實質
【教學用具】
學案、PPT
【教學過程】
一.離子鍵
1. 離子鍵的形成
（1）定義：陰、陽離子通過靜電作用而形成的化學鍵叫離子鍵。
（2）實質：陰、陽離子之間的靜電作用
（3）一般形成過程
注意：
（1）一般來說，活潑的金屬元素(除氫以外的IA族元素、除鈹以外的ⅡA 族元素)和活潑的非金屬元素(ⅦA 族元素，氮、氧、硫等元素)易形成離子鍵。
（2）活潑金屬陽離子(或 NH )與酸根離子之間可形成離子鍵。
（3）一般認為，當成鍵原子所屬元素的電負性差值大于1.7時，原子間通常形成離子鍵。成鍵原子所屬元素的電負性差值越大，原子之間越容易得失電子而形成離子鍵。
2. 離子鍵的特征
特征 原因
沒有方向性 由于離子鍵的實質是靜電作用，若把離子的電荷分布看成是球形對稱的話，則一種離子可以對不同方向的帶異性電荷的離子產生吸引作用。故相對于共價鍵而言，離子鍵沒有方向性(相對的)
沒有飽和性 在離子化合物中，每個離子周圍最鄰近的帶異性電荷的離子數目的多少，取決于陰、陽離子半徑的相對大小。只要空間條件允許，陽離子將吸引盡可能多的陰離子排列在其周圍，陰離子也將吸引盡可能多的陽離子排列在其周圍，以達到降低體系能量的目的，所以在這個意義上，離子鍵是沒有飽和性的(相對的)
小結：在以離子鍵相結合的化合物所形成的晶體(離子晶體)中，每個離子周圍盡可能多地排列帶異性電荷的離子，這種情況下體系能量更低。
注意：（1）影響離子鍵強弱的因素有離子半徑的大小和離子所帶電荷數的多少。離子半徑越小，離子所帶電荷數越多，離子鍵越強。（2）一般來說，離子鍵越強，離子化合物的熔、沸點越高。陰、陽離子是構成離子化合物的基本微粒，因此，陰、陽離子的性質在很大程度上決定著離子化合物的性質。
二、金屬鍵
1. 金屬鍵及其實質
定義 “自由電子”和金屬陽離子之間的強的相互作用，叫作金屬鍵
本質 金屬元素的電負性和電離能較小，金屬原子的價電子容易脫離原子核的束縛形成“自由電子”，與金屬陽離子形成強的相互作用。金屬鍵本質上是一種電性作用
影響金屬鍵強弱的因素 金屬元素的原子半徑 一般而言，金屬元素的原子半徑越小，金屬鍵越強
金屬原子的價電子數 一般而言，金屬原子的價電子數越多，金屬鍵越強
金屬鍵的特征 金屬鍵模型如圖所示： （1）“自由電子”不專屬于某個特定的金屬陽離子，金屬鍵中的電子在整個三維空間里運動，屬于整塊固態金屬。 （2）金屬鍵既沒有方向性，也沒有飽和性
存在 金屬單質或合金
2. 金屬鍵與金屬性質
用金屬鍵理論解釋金屬的有關性質：
金屬的物理性質 金屬鍵理論解釋
具有金屬光澤 由于固態金屬中有“自由電子”，當可見光照射到金屬表面上時，“自由電子”能夠吸收所有頻率的光并迅速釋放，使得金屬不透明并具有金屬光澤
導電性 在固態金屬中，存在許多“自由電子”，通常情況下，金屬內部“自由電子”的運動是無序的，但在外加電場的作用下，“自由電子”會發生定向移動，從而形成電流，使金屬表現出導電性，如圖所示。 金屬受熱后，固態金屬中金屬陽離子的振動加劇，阻礙“自由電子”的運動，所以溫度升高，金屬的導電能力下降
導熱性 當金屬的某一部分受熱時，該區域里的“自由電子”的能量增加，運動速率加快，“自由電子”與金屬陽離子的碰撞頻率增加，“自由電子”就把能量傳遞給金屬陽離子，從而使能量從溫度高的部分傳遞給溫度低的部分，使整塊金屬達到相同的溫度，使金屬表現出導熱性
注意：
（1）金屬鍵越強，金屬越難失電子，金屬性越弱，如 Na的金屬鍵強于 K，則Na比K難失電子，Na的金屬性比K的弱。
（2）金屬導電是“自由電子”的定向移動，屬于物理變化。電解質溶液導電是陰、陽離子的定向移動并在兩極放電的過程，屬于化學變化。
【課后練習】
1. 下列說法正確的是
A. MgF 晶體中存在共價鍵和離
B.某物質在熔融狀態下能導電，物質中一定含有離子鍵
C. NH 和Cl 分子中,每個原子的外層均達到8電子穩定結構
D. NaOH 在熔融狀態下離子鍵壞，形成自由移動的離子，具有電性
2. 下列關于離子鍵特征的述正確的是
A.一種離子對帶異性電荷離子的吸引作用與其所處的方向無關，故離子鍵無方向性
B.因為離子鍵無方向性，所以陰、陽離子的排列是沒有規律的、隨意的
C.因為氯化鈉的化學式是NaCl，所以每個 Na 周圍吸引1個Cl
D.因為離子鍵無飽和性，所以一種離子周圍可以吸引任意多個帶異性電荷的離子
3. (山東名校聯盟聯考)下列關于金屬及金屬鍵的說法正確的是
A.金屬鍵具有方向性和飽和性
B.金屬鍵是金屬陽離子與“自由電子”之間的強的相互作用
C.金屬導電是因為在外加電場的作用下產生“自由電子”
D.金屬鍵只存在于金屬單質中
4. (2023 陜西渭南期中)下列不能用金屬鍵理論解釋的是
A.用鐵制品做炊具
B.鐵易生銹
C.用鉑金做首飾
D.金屬銅制成導線
5. 下列有關金屬的的是
A.金屬具有金屬光澤是因為離子吸收并放出可見光
B.通常情況下，金屬中的“子”會發生定向移動而形成
C.金屬是借助金屬陽離子的內能量從溫度高的部分傳遞低的部分
D.金屬的導電能力隨溫度的升高

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