跨学科实践活动2　制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程

跨学科实践活动2制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程【活动分析】化学是一门实验科学,在“宏观—微观—符号”之间建立联系,是学习化学的一种重要思维方式,研究微观粒子的性质对学好化学有很大帮助。在学习化学知识的过程中,构建微观模型可形象生动地感受化学反应的实质。构成物质的粒子和物质的微观结构难以直接观测,科学家在长期的探索过程中,运用实验方法、模型化方法,通过分析、归纳、推理、借助科学假说和论证,在揭示物质微观结构奥秘的探索中取得了巨大成就。【活动内容】活动一探究构成物质的微观粒子化学是在分子层次上研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的科学。下列是有关物质组成与构成关系的网络图。(1)图中①表示的是

,②表示的是

,④表示的是

。(2)物质都是由极其微小的粒子构成的。构成氦气的粒子是

(填粒子符号);构成氯化钠固体的粒子是

(填粒子符号)。

原子分子质子HeNa+、Cl-活动二认识模型在探索物质组成与结构中的作用人类对原子结构的认识永无止境。(1)道尔顿最早提出原子的概念并认为原子是“不可再分的实心球体”,汤姆孙认为原子是“镶嵌着葡萄干的面包”,如今这些观点均

(填“正确”或“错误”)。

错误(2)卢瑟福进行α粒子散射实验后,认为原子是“行星模型”,即原子是由原子核和核外电子构成的。如图甲是卢瑟福用α粒子轰击原子而产生散射的实验,在分析实验结果的基础上,他提出了图乙所示的原子核式结构,卢瑟福的这一研究过程是

(填字母)。

A.建立模型的过程 B.得出结论的过程C.提出问题的过程 D.验证证据的过程(3)卢瑟福在α粒子散射实验中(α粒子带正电荷),断定原子中的绝大部分空间是空的,他的依据是

.

。

A绝大多数α粒子通过金箔并按原来方向运动活动三以水为例梳理物质组成与结构的认识思路如图所示,甲、乙分别是水蒸气液化、氢气在氧气中燃烧生成水的微观变化示意图。(1)从微观角度解释图甲、图乙变化的本质区别是

.

。

甲中分子种类不变,乙中分子种类改变(2)图乙反应前、后的物质均是由

(填“分子”或“原子”)构成的。

(3)有人说:“要计算每一勺水里分子的数量,就像用勺子计算大西洋的水一样。”这句话说明分子具有的特征是

。保持水的化学性质最小的粒子符号是

。

分子分子很小H2O【学以致用】1.(2025广州质检)人们对分子、原子的认识经历了曲折的过程。材料一:1808年,道尔顿在《化学哲学新体系》一书中论述了原子论的观点;物质由看不见的原子构成,原子是不可分割的。材料二:1811年,阿伏加德罗提出分子学说,他认为构成任何气体的粒子不是原子,而是分子。随后科学家们确立并逐步完善了“原子分子学说”。材料三:1897年,汤姆孙在研究阴极射线时,发现所有原子都含有带负电荷的电子,否定了“原子不可分割”的观点。材料四:1911年,英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验(如图),卢瑟福推测:除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上,否则大角度的散射是不可能的。(1)物质是由原子构成的,是由

首先提出来的,

首次提出了原子是可分的观点。

(2)阿伏加德罗认为“构成任何气体的粒子不是原子,而是分子”,请举例说明阿伏加德罗的说法是否正确:

.

。

(3)如图是道尔顿当时采用的元素符号,根据这些符号,下列水分子的模型最接近事实的是

(填字母)。

道尔顿汤姆孙不正确,稀有气体是由原子构成的ABCDB图例:(4)①卢瑟福实验中能佐证“大部分质量集中到了一个很小的结构上”,这个“很小的结构”是指

。

②卢瑟福“α粒子轰击金箔”的实验,可推出的原子结构模型为

.(填下图中字母)。

原子核C2.认识水分子的变化。小明设计了图甲、图乙两个实验。已知:水

氢气+氧气。请回答下列有关问题:(1)从微观上看,构成水的微观粒子的模型是

(填字母)。

(2)从微观的角度分析,图甲实验中发生变化的是

;图乙实验中发生的变化是

.

。

(3)图乙实验中,一段时间后试管b中得到的物质是

(填化学符号),检验该物质的方法是

.

。

C水分子间间隔水分子中氢、氧原子在通电情况下,重新结合生成氢分子和氧分子O2将带火星的木条靠近该气体,若木条复燃,则该气体为氧气(4)请试着画出电解水的微观示意图:此变化中改变的粒子是

,不变的粒子是