第1 从葡萄干面包模型到原子结构的行星模型 [义].doc

第1讲 从葡萄干面包模型到原子结构的行星模型【例1】首先发现原子具有可分性的科学家是A、德谟克利特 B、道尔顿 C、汤姆孙 D、卢瑟福相关知识人类认识原子结构的探索历程：古典原子论（墨子、德谟克利特）近代原子论（道尔顿）葡萄干面包模型（汤姆孙）原子结构的行星模型（卢瑟福）。【例2】道尔顿原子学说的要点是：所有物质都是由原子构成的；原子是不能再分的；同一元素的所有原子在性质和质量上都相同，不同元素的原子在性质和质量上都不相同。现在看来，这些论点都不确切，请逐条加以评价。相关知识（1）道尔顿的近代原子论；（2）批判性思维能力的培养。【例3】根据a粒子散射实验和其他科学事实，说明为什么下列关于原子结构的推断是正确的？（1）原子核一定带正电；（2）原子核很“坚硬”，不能穿透；（3）原子核相对于原子而言体积很小；（4）原子的质量几乎都集中在核上；（5）核外电子在高速运动着。小结（1）a、三种射线的比较是微粒还是波带电情况质量大小穿透力大小比较a（2）原子结构行星模型的要点：原子是由原子核和核外电子组成，原子核质量很集中，体积很小，电子带负电，围绕原子核作高速运动。（3）科学研究的两种基本方法模型方法、实验方法。【例4】道尔顿提出近代原子论曾经历如下的研究过程：（1）已知：碳和氧两种元素化合时能得到两种不同的物质：“氧化碳”和“碳酸气”。（2）假设：“氧化碳”和“碳酸气”中碳和氧两种元素的原子数目不同。（3）实验：测“氧化碳”和“碳酸气”中碳、氧的质量百分数，结果如下：氧化碳碳酸气化合物中碳元素的质量分数42.86%27.27%化合物中氧元素的质量分数57.14%72.73%若碳元素的质量为1，可计算出“氧化碳”和“碳酸气”中氧元素的质量分别为： 、 ，其质量之比为 。（4）结论：两种元素构成的两种化合物，如果一种元素的质量恒定，则另一种元素的质量总是保持简单的整数比（即倍比定律）。（5）应用：根据你现在已有的知识，可求出“氧化碳”和“碳酸气”的化学式分别为 、 。小结科学探究的一般过程：已知（观察）假设实验结论（假设的三种命运：上升为定律、进行再次的修正和验证、被否定）。同步练习已知“生油气”和“沼气”的分析数据如下：生油气沼气化合物中碳元素的质量分数85.71%75.00%化合物中氢元素的质量分数14.29%25.00%如以碳的重量作为1，可计算出“生油气”和“沼气”中氢元素的质量分别为： 、 ，其质量之比为 。根据你现在已有的知识，可求出“生油气”和“沼气”的化学式分别为 、 。【例5】19世纪末期，英国科学家瑞利在测定气体密度的工作中，发现对不同来源的N2进行测定时，出现不能消除的微小误差，从而导致了稀有气体的发现。在实验中，瑞利利用了以下实验系统（箭头表示气体流向），通过的气体是经过净化处理的纯氧或空气。测定气体密度浓H2SO4灼热的铜网液氨（1）实验中要保证铜网始终保持红热，其中发生的化学反应可表示为 ，2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O。瑞利巧妙地用Cu作为O2与NH3充分反应的指示剂，倘若在实验中观察到铜网变黑，应采取的措施是 。就整个反应过程而言，Cu是NH3转化为N2过程的 ，浓硫酸的作用是吸收 、 。（2）当通过的气体为纯氧时，测得气体的密度为1。在标准状况下，1=_g.L-1（已知在标准状况下，1 mol任何气体的体积都约是22.4升）。（3）在空气的净化过程中，为除去可能混有的H2S、CO2和水蒸气，可将气体先通过_。当净化后的空气通过上述反应系统后，在标准状况下测得最终的密度为2=1.256g.L-1。（4）当空气直接通过灼热的铜网，测得气体密度在标准状况下为3。试比较1、2、3的大小：_。（5）利用以上密度数据（1、2、3），能否对空气成分中是否含有稀有气体作出推测（气体体积分数用1、2、3表示，稀有气体作单一气体