高一化學(xué)講義

第一章打開原子世界的大門第一講從葡萄干面包模型到原子結(jié)構(gòu)的行星模型學(xué)習(xí)重點：19世紀末到20世紀初，幾位重要的科學(xué)家及重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)難點：模型方法和實驗方法對原子結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)的作用?！緦W(xué)前思考】1、化學(xué)的研究對象是什么？2、物質(zhì)是由什么構(gòu)成的？【認知新知識】1、古典原子論（年代：我國戰(zhàn)國時期）［問題］（1）古人對物質(zhì)的構(gòu)成有怎樣的觀點？于物戰(zhàn)被分割是南條件的，若不存農(nóng)被分割條件.就不SE［問題］（1）古人對物質(zhì)的構(gòu)成有怎樣的觀點？于物戰(zhàn)被分割是南條件的，若不存農(nóng)被分割條件.就不SE敲分割!—尺之極,日取其半,萬世不竭!1/德謨克利特提岀古典原子論（古希臘）德謨克利特提岀古典原子論（古希臘）古希臘唯物主義哲學(xué)家德謨克利特認為：物質(zhì)由極小的稱為“原子”的微粒構(gòu)成，物質(zhì)只能分割到原子為止。【思考】從現(xiàn)代觀點看，古代的原子學(xué)說也是很有道理的，但為什么不能成為一個完整的理論？2、近代原子論（1）道爾頓原子論（1803年）道爾頓｛英國）提出近代原子論，他認為原子是微小的不可分割的實心球體。約翰?道爾頓（1766—1844）是英國化學(xué)家、物理學(xué)家。1808年他發(fā)表了《道爾頓原子學(xué)》，從而被譽為原子理論的創(chuàng)建人。他認為原子是構(gòu)成物質(zhì)的最小微粒，不可再分。

道爾頓原子論的要點：化學(xué)元素由不可再分的微粒構(gòu)成，這種微粒稱為原子；原子在一切化學(xué)變化中不可再分；同一元素的原子在質(zhì)量和性質(zhì)上都相同，不同元素的原子在質(zhì)量和性質(zhì)上不同；不同元素化合時，這些元素的原子按簡單整數(shù)比結(jié)合成化合物。【問題】同學(xué)們從已經(jīng)掌握的知識去分析，道爾頓原子論是否合理？具有哪些片面性？（2）湯姆孫葡萄干面包模型（1904年）約瑟夫?約翰?湯姆孫，（JosephJohnThomson）1856年12月18日牛于英國曼徹斯特郊區(qū)。1876年入劍橋大學(xué)三一學(xué)院，畢業(yè)后，進入卡文迪許實驗室。1884年，年僅28歲便當(dāng)選為皇家學(xué)會會員。同年末，又繼瑞利之后擔(dān)任卡文迪許實驗室教授，第一個原子結(jié)構(gòu)模型—葡

萄干面包模型的提出者。射出幾種不同的射線，都是原子核自發(fā)裂變產(chǎn)生的。由此可見原子是不可再分的說法已存在問題。面包（原子）/湯姆生原子撲型面包（原子）/湯姆生原子撲型葡萄干（電子）湯姆牛認為：原子中的正電荷均勻地分布在整個原子的球形體內(nèi)，電子則均勻分布在這些正電荷之間，就像葡萄干面包一樣。課外閱讀】倫琴發(fā)現(xiàn)X射線：1895年的—天晚上，倫琴的妻子貝塔去實驗室送食物。倫琴請妻子幫忙拿著熒光屏可是，酬走一步，貝塔驚叫起來：艸阿！親愛的，抉來看我的手只有骨骼影像了！"“喔！真是奇跡！湯姆牛認為：原子中的正電荷均勻地分布在整個原子的球形體內(nèi)，電子則均勻分布在這些正電荷之間，就像葡萄干面包一樣。課外閱讀】倫琴發(fā)現(xiàn)X射線：1895年的—天晚上，倫琴的妻子貝塔去實驗室送食物。倫琴請妻子幫忙拿著熒光屏可是，酬走一步，貝塔驚叫起來：艸阿！親愛的，抉來看我的手只有骨骼影像了！"“喔！真是奇跡！，T倫琴驚喜地叫道口隨即倫琴為妻子的手照了一張相週就這樣世界上出現(xiàn)了被稱為X的曲文上第一茱士肪射線。由于X射線的發(fā)現(xiàn)，人們得出結(jié)論：原子可能還不是最小的。不僅如此，倫琴的發(fā)現(xiàn)引起了研究射線的熱潮，在此過程中法國物理學(xué)家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了鈾的放射性。而我們熟知的居里夫人對此做進一步研究發(fā)現(xiàn)了釙和鐳。天然放射性物質(zhì)放通過對陰極射線的研究，后來湯姆生又發(fā)現(xiàn)陰極射線是帶負電的，并命名為電子。由此，湯姆生提出了模型—葡萄干面包模型。道爾頓的原子結(jié)構(gòu)模型被徹底否定了。［問題］1、貝克勒爾發(fā)現(xiàn)元素放射性的科學(xué)研究方法稱為什么方法？2、放出的射線到底是什么呢？a、p和#射線的發(fā)現(xiàn)⑴一部分輻射偏向連接電源負極的極板?帶正電荷的微粒?a輻射?a粒子是He2+⑵另一部分輻射偏向連接電源正極的極板?帶負電荷的微粒?B輻射?B射線是電子流⑶第3種輻射?不帶電荷?丫射線?波長很短的電磁波結(jié)論：原子是可分的，并且具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。（3）盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)行星模型（1911年）1909年盧瑟福建議其學(xué)生兼助手蓋革和羅斯頓用a粒子轟擊金箔去驗證湯姆孫原子模型。現(xiàn)象1：絕大部分a粒子都穿過了金箔ZnS熒光屏一束a拉子a粒子源金箔大多數(shù)ZnS熒光屏一束a拉子a粒子源金箔大多數(shù)a粒子沒有被散射盧瑟福原子模型原子是由原子核和電子構(gòu)成原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成現(xiàn)象2：極少數(shù)a粒子穿過金箔時發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，個別a粒子偏轉(zhuǎn)了180°，彈了回來。說明：原子中存在一個體積很小，正電荷集中，質(zhì)量很大的核。原子結(jié)構(gòu)的行星模型——澄清了人們長期以來對原子結(jié)構(gòu)的錯誤認識，為以后原子結(jié)構(gòu)現(xiàn)代模型的提出打下了基礎(chǔ)。盧瑟福原子結(jié)構(gòu)模型圖4）現(xiàn)代原子結(jié)構(gòu)模型的建立——玻爾原子模型丹麥物理學(xué)家玻爾認為，電子并不是隨意占據(jù)在核的周圍，他用模型表明電子在固定的層面上運動。當(dāng)電子從一個層面跑到另一個層面時，原子便吸收或釋放能量?！疽?guī)律方法總結(jié)】1、科學(xué)探索的一般過程：提出假設(shè)——設(shè)計實驗——對照事實——再假設(shè)——再實驗——再對照事實，循環(huán)往復(fù)人類認識原子結(jié)構(gòu)的過程，也是符合科學(xué)探索的一般過程的?？茖W(xué)探索的一般過程是人類認識世界的普遍規(guī)律。2、人類認識原子結(jié)構(gòu)的歷程：從古典原子論、近代原子論到現(xiàn)代原子結(jié)構(gòu)理論，在人類認識原子結(jié)構(gòu)的進程中，經(jīng)歷了無數(shù)的艱辛。也正是因為有了無數(shù)的探索者，才使人類對事物的認識一步步地走向深入也越來越接近事物的本質(zhì)。產(chǎn)學(xué)說7卜占代嚴子學(xué)說觀蔡、猶耐。檢子盅擊畬魁碩子可產(chǎn)學(xué)說7卜占代嚴子學(xué)說觀蔡、猶耐。檢子盅擊畬魁碩子可、好締論|元索放射現(xiàn)敘古典質(zhì)子論T近代頑子設(shè)「葡萄干頁包模堂一啞子娃構(gòu)妁行雖換笙til.螯浜克科特逍加頓荷嫂孫盧瑟耦【隨堂練習(xí)】練1、19世紀末20世紀初，首先發(fā)現(xiàn)原子具有可分性的科學(xué)家是（）湯姆孫B.玻爾C.道爾頓D.盧瑟福練2、下列關(guān)于放射性元素的說法正確的是（）所有元素都有放射性只有鈾元素具有放射性③元素具有放射性是由原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化引起的④放射性元素的放射現(xiàn)象是在一定條件下發(fā)生的A.①②③④B.③C.①②③D.①②④練3、英國科學(xué)家湯姆孫在打開原子結(jié)構(gòu)大門中的偉大貢獻是（）①發(fā)現(xiàn)了電子②提出了原子結(jié)構(gòu)的模型打破了原子不可分的傳統(tǒng)觀念④提出原子是由帶正點的物質(zhì)和電子構(gòu)成的A.①③B.②④C.①②③D.①②③④練4：現(xiàn)代原子結(jié)構(gòu)理論認為（）1物質(zhì)是無限可分的2原子核不僅僅由質(zhì)子和中子構(gòu)成，而且有多種粒子構(gòu)成。3原子是不可再分的4放射性元素在衰變過程中質(zhì)量和能量同時減少。A、123B、3C、1234D、124練5：（2013?徐匯區(qū)二模）如圖所示為a粒子散射實驗裝置，a粒子打到熒光屏上都會引起閃爍，若將帶有熒光屏的顯微鏡分別放在圖中A、B、C、D四

處位置．則這四處位置在相等時間內(nèi)統(tǒng)計的閃爍次數(shù)可能符合事實的是（）A．1305、25、7、1B．202A．1305、25、7、1C．1202、1010、723、203D．1202、1305、723、203練6：盧瑟福在研究元素放射性時發(fā)現(xiàn)，放射性元素可以放射出三種射線。在右圖中A、B、C分別代表三種射線，其中A代表，本質(zhì)上;B代表，本質(zhì)上是；C代表，本質(zhì)上是。通過a粒子轟擊金箔的實驗，盧瑟福對原先由提出的結(jié)構(gòu)模型產(chǎn)生懷疑，并提出了模型。課后作業(yè)1．自從下列哪項發(fā)現(xiàn)或?qū)W說開始，化學(xué)才開始成為一門科學(xué)（）A.阿伏加德羅提出原子一分子學(xué)說B.拉瓦錫確定空氣的組成C.道爾頓提出近代原子學(xué)說D.湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子2．1998年諾貝爾化學(xué)獎授予科恩（美）和波普爾（英），以表彰他們在理論化學(xué)領(lǐng)域作出的重大貢獻。他們的工作使實驗和理論能夠共同協(xié)力探討分子體系的性質(zhì)，引起整個化學(xué)領(lǐng)域正在經(jīng)歷一場革命性的變化。下列說法正確的是（）A．化學(xué)不再是純實驗科學(xué)B.化學(xué)不再需要實驗C．化學(xué)不做實驗，就什么都不知道D.未來化學(xué)的方向還是經(jīng)驗化3．以下命題，違背化學(xué)變化規(guī)律的是（）A.石墨制成金剛石B.煤加氫變成人造石油C.水變成汽油D.干冰氣化4．在飲用水中添加含鈣、鎂、鋅、硒等的礦物質(zhì)，可以改善人體營養(yǎng)，增強體質(zhì)。其中的“鈣、鎂、鋅、硒”是指（）A.分子B.原子C.電子D.元素5．下列說法錯誤的是（）A.鉛筆不含鉛B.水銀不含銀C.白金不是金D.火堿不是堿下列現(xiàn)象能證明分子在化學(xué)變化中可分的是（）100mL水和100mL酒精混合后總體積小于200mL打開盛裝濃鹽酸瓶蓋，濃鹽酸逐漸減少氣態(tài)氧在加壓降溫時變?yōu)榈{色的液態(tài)氧

D在1000r時，甲烷可分解為石墨和氫氣下圖是表示物質(zhì)分子的示意圖，圖中“?”和“?！狈謩e表示兩種含有不同原子，則圖中表示8．C、以下是人們對原子結(jié)構(gòu)的認識所經(jīng)歷的幾個重要歷史階段，其中先8．C、以下是人們對原子結(jié)構(gòu)的認識所經(jīng)歷的幾個重要歷史階段，其中先①道爾頓提出的原子論②湯姆孫提出的葡萄干面包原子摸型③德謨克里特的古典原子論④盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)行星模型A.①②③④B.③①②④C.③②①④D.③④②①9．許多科學(xué)家在化學(xué)的發(fā)展方面起了重大作用。其中，研究空氣成分，得出“空氣是由氧氣和氮氣組成”結(jié)論的科學(xué)家是，提出近代原子學(xué)說的科學(xué)家是，最早發(fā)現(xiàn)電子的科學(xué)家。10、道爾頓提出近代原子論曾經(jīng)歷如下的研究過程：1）已知：碳和氧兩種元素化合時能得到兩種不同的物質(zhì)：“氧化碳”和“碳酸氣”。2）假設(shè)：“氧化碳”和“碳酸氣”中碳和氧兩種元素的原子數(shù)目不同。3）實驗：測“氧化碳”和“碳酸氣”中碳、氧的質(zhì)量百分