内容正文:
第十章 从粒子到宇宙
10. 1 探索微观
知识点一 什么是分子
我们常见的物体,如固体、液体或气体,无论大小、轻重有何不同,也无论是否有生命,都是由_____组成的,_____是保持物质__________不变的最小微粒。
分子
分子
化学性质
例 1 分子是自然界中能保持物质______不变的最小微 粒 ( )
A. 物理性质 B. 化学性质
C. 形状 D. 质量
B
[方法指导]分子是自然界中能保持物质化学性质不变的最小微粒。
下面列举的各种现象中,不能说明物质是由分子构成的是 ( )
A. 博物馆门前铜像的手被人摸久了,会变小
B. 秋风扫落叶,树上的叶片渐渐变少
C. 铁铲用久了,会变薄
D. 屋檐滴水,时间久了会出现“滴水穿石”的现象
B
知识点二 分子的大小
分子直径的数量级为_______m,分子很小,用普通的显微镜无法看到,需要用_____显微镜进行观察。
10-10
电子
例 2 如图所示是科学家在电子显微镜下观察到的分子。分子是保持物质_____性质的最小微粒,分子很____ (选填“大”或“小”),一般分子直径的数量级为________m。
化学
小
1×10-10
[方法指导]长度单位换算:1 m=109 nm,分子直径的数量级为10-10 m=0. 1 nm,分子很小,只有通过电子显微镜才能观察得到,肉眼看到的一切物质都不会是分子,尘埃的直径比分子的要大很多,所以不是分子。
“气溶胶”是悬浮在空气中的固体或液体微小颗粒,直径大约在0. 001~100 μm之间,能传播真菌和病毒,可能会导致一些地区疾病的流行和爆发。“气溶胶”颗粒_____(选填“是”或“不是”)分子;其中2 μm (_______m)以下的颗粒随着粒径的减小,被吸入后在肺内滞留的比率大大增加,对肺的伤害较大。
不是
2×10-6
知识点三 原子结构的两种模型
(1)汤姆孙发现了_____,证明了原子可以_____。
(2)原子结构的“枣糕模型”是_______提出的,“核式模型”是_______提出的。
(3)卢瑟福由α粒子散射实验的结果提出了原子的_____结构模型。
电子
再分
汤姆孙
卢瑟福
核式
例 3 英国科学家汤姆孙发现了电子,从而说明_____ 是可分的;科学家对原子的结构进行了猜想和实验,并提出了许多模型。在如图所示的两种模型中,卢瑟福提出的原子核式模型是____(选填“甲”或“乙”)。
原子
乙
[方法指导]物质是由大量分子、原子构成的,原子是由原子核和核外电子组成的;原子的结构是“核式”模型 (也叫“行星”模型)。
物质是由大量_____组成的,分子又是由原子组成的,原子的中心是_______。依据卢瑟福的原子行星模型理论,在原子中绕核高速旋转的是_____。
分子
原子核
电子
知识点四 原子的结构
例 4 如图所示为用来说明原子内部结构的示意图。由图可知原子是由原子核和核外带负电的_____构成的,原子核由中子和带____电的质子构成,中子_____(选填“是”或“不是”)不能再分的最小微粒。
电子
正
不是
[方法指导]原子 (不显电性)由带正电的原子核和核外带负电的电子组成。原子核又由带正电的质子和不带电的中子组成。质子和中子由更微小的粒子夸克组成。
如图是太阳系模拟图,行星们在各自固定的轨道上围绕太阳运转,这与卢瑟福建立的原子的核式结构模型十分相似,绕核运动的_____就相当于行星。原子核是由_____和_____组成的。
电子
质子
中子
知识点五 微观世界的尺度
例 5 物质是由大量分子、原子构成的,如图所示是原子内部结构的示意图,下列选项中,按尺度从大到小排序的是 ( )
A. 原子 夸克 原子核
B. 电子 原子 原子核
C. 原子 原子核 夸克
D. 夸克 原子核 原子
C
[方法指导]微观世界的尺度:
病毒 (10-7 m)→分子 (10-10 m)→原子 (10-10 m)→
原子核 (10-14 m)→质子 (10-15 m)→夸克 (<10-17 m)
新冠病毒及下列微粒的尺度按从大到小的顺序排列正确的是 ( )
A. 新冠病毒、原子、夸克 、原子核、质子
B. 原子、新冠病毒、质子、原子核、夸克
C. 新冠病毒、原子、原子核、质子、夸克
D. 原子、质子、原子核、夸克、新冠病毒
C
1. 刮大风时尘埃在空中飞舞,对于尘埃,下列说法正确的是 ( )
A. 它和一个分子差不多大小
B. 它包含几个分子C. 它的直径大约为 10-10 m
D. 它是由许多分子组成的
D
2. 1滴水中大约有1. 67×1021个水分子,由此可以推断分子具有什么性质 ( )
A. 分子间有间隔
B. 分子的质量和体积都很小C. 分子可分为原子
D. 分子在不断地运动
3. “夜宿雾山雾,晨茹芝山芝。年来嗜好衰,但与青山宜。”“雾粒”直径约为120 μm,“雾粒”_____(选填“是”或“不是”)分子。
B
不是
4. 自从汤姆孙发现了电子,人们便开始研究原子内部结构。科学家提出了许多原子结构的模型,在二十世纪上半叶卢瑟福提出了最为大家接受的原子结构模型,下列选项与之最相似的是 ( )
D
5. 关于卢瑟福提出的原子结构的核式结构模型,下列说法中错误的是 ( )
A. 原子由质子和中子组成
B. 原子由原子核和电子组成
C. 原子的质量几乎集中在原子核内
D. 原子核位于原子中心,核外电子绕原子核高速旋转
A
6. 下列微观粒子中,尺度最大的是 ( )
A. 原子 B. 电子
C. 质子 D. 中子
A
7. 下列从属关系正确的是 ( )
B
8. PM2. 5是指大气中直径小于或等于2. 5 μm的颗粒物,是造成雾霾天气的主要原因之一。把它和电子、原子核、分子等粒子一起按照空间尺度由大到小排序,以下排列正确的是 ( )
A. 分子、PM2. 5、原子核、电子
B. PM2. 5、分子、原子核、电子C. 分子、原子核、PM2. 5、电子
D. 分子、原子核、电子、PM2. 5
B
9. 宇宙中所有天体都由_____组成。物质由极其微小的粒子组成,这些粒子保持了物质的化学性质,我们把它们叫做_____。它们又由更小的微粒组成,这些微粒叫做_____,它的结构和太阳系相似,它的中心叫原子核,原子核由_____和_____组成,原子核周围有_____在绕核运动,原子核带____(选填“正”或“负”)电。
物质
分子
原子
质子
中子
正
电子
10. 如图是用来说明原子结构的示意图。由图可知:原子是由________和_____组成的。
原子核
电子
11. 如图甲所示是卢瑟福进行的α粒子散射实验示意图。结果发现,绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数的α粒子偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。
(1)卢瑟福据此提出“原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”,这个“很小的结构”指的是_______。
(2)绝大多数α粒子穿过后方向不变,下列有关该现象的解释中合理的是____(选填字母)。
A. 原子的质量是均匀分布的
B. 原子内部绝大部分空间是空的
原子核
B
(3)卢瑟福根据实验现象,经过想象、类比建立了类似行星绕日的__________模型。这种方法叫________ (选填“控制变量”或“建构模型”)法。
(4)根据以上现象分析,以氢原子为例,正确的模型是图乙中的____(选填字母)。
核式结构
建构模型
C
$$