[题目]探究原子结构的奥秘．世纪以前.人们一直以为原子是不可分的.直到年.汤姆生发现了带负电的电子后.才引起人们对原子结构模型的探索．电子带负电.原子不带电.说明原子内存在着带正电荷的部分.它们是均匀分布还是集中分布的呢?年英国科学家卢瑟福进行了著名的粒子轰击金箔实验．实验做法如图和图:放射源放出粒子.质量是电子质量的倍,金箔� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】探究原子结构的奥秘．

（情景提供）世纪以前，人们一直以为原子是不可分的，直到年，汤姆生发现了带负电的电子后，才引起人们对原子结构模型的探索．

（提出问题）电子带负电，原子不带电，说明原子内存在着带正电荷的部分，它们是均匀分布还是集中分布的呢？

（进行实验）年英国科学家卢瑟福进行了著名的粒子轰击金箔实验．

实验做法如图和图：

放射源放出粒子（带正电荷），质量是电子质量的倍；

金箔厚度（等于），重叠了层左右的原子；

荧光屏粒子打在上面发出闪光；

显微镜通过显微镜观察闪光，且通过度转动可观察不同角度粒子的到达情况．

（收集证据）绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但是有少数粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数粒子的偏转超过，有的甚至几乎达到，像是被金箔弹了回来．

（猜想与假设）粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变，而结果却出乎意料，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．

（解释与结论）

卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是________．

金箔包含了层金原子，绝大多数粒子穿过后方向不变，说明________．

．原子的质量是均匀分布的．原子内部绝大部分空间是空的

．原子是实心的．原子中心有一个很大的核

在图中线条中，不可能是粒子（带正电）的运动轨迹的是________．

．．．．．

【答案】原子核；；

【解析】

原子是由原子核和核外电子构成的，原子核体积小，质量大，原子的质量主要集中在原子核上，原子核外有一个非常大的空间，核外电子围绕原子核作高速运动：

(1)很小的结构是指原子核，说明原子的质量主要集中在原子核上；

(2)原子核外有一个非常大的空间，使绝大多数α粒子穿过后方向不变；

(3)不可能是α粒子（带正电）的运动轨迹的是a。

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（设计并实验）

（实验一）将盛有硫酸铜溶液的烧杯和铁钉一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量。然后将铁钉浸到硫酸铜溶液中，观察现象。待反应一段时间后溶液颜色改变时，将盛有反应后物质的烧杯放在托盘天平上称量，记录所称的质量。

（实验二）将盛有稀硫酸的烧杯和镁条一起放在托盘天平上称量，然后将镁条浸到稀硫酸中，观察现象。待反应一段时间后不再放出气泡时，将盛有反应后物质的烧杯放在托盘天平上称量，记录所称的质量。

（实验三）用天平称量一段砂纸打磨过的镁条的质量并进行记录，然后将该镁条在空气中点燃，待反应结束后，将生成物全部收回，再次进行称量并记录。

上述三个实验所记录的数据见下表。

编号	实验一	实验二	实验三
反应前／g	118.4	112.6	m1
反应后／g	118.4	112.4	m2

（分析与讨论）

（1）在这三个实验中，你认为实验________正确反映了反应物与生成物之间的质量关系，由此得出的结论是：在化学反应中生成物的总质量与反应物的总质量相等，请从原子的角度分析结论正确的理由是________。

（2）上述表格中m1和m2的关系是：m1________m2（填＞、＝或＜）

（3）从实验二中得出的结论是：在化学反应中生成物的总质量与反应物的总质量不相等，你认为导致这一结论错误的原因是________．

（实验反思）小组成员从不能正确反映反应物和生成物之间质量关系的实验中，找出了实验设计中的不当之处，并达成了以下共识：设计实验验证质量守恒定律时，对于有空气中的气体（成分）参与或有气体生成的化学反应，一般应使反应在________中进行。

（实验拓展）小明同学从安全的角度考虑，将实验二的装置进行了改进，如图所示．

（1）按如图方式放好仪器，调节天平平衡，记录称量数据．

（2）小明缓慢推动注射器，将稀盐酸加到碳酸钠粉末上，此时察到碳酸钠粉末的表面上有________出现。

（3）此实验中气球的主要作用是________．

（4）当反应结束时，气球已经完全鼓起，小明发现天平的指针已经向右偏了。他感到困惑：其他操作均正常，实验现象与数据为何与预测结果不符？你认为出现该实验现象的合理解释最应该是下列各项中的________（填序号）．

A．该反应前后原子的种类、数目变少

B．该反应生成物的总质量小于反应物的总质量

C．空气的浮力作用干扰了实验结果

D．生成气体的反应不遵守质量守恒定律．

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(1)用溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液作电解液代替水是为了________；

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A.反复多次实验查找原因

B.实验所得数据与理论值相差不多，可以认为实验已经成功

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该小组同学认为：该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。

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实验编号	实验操作	实验现象
①	将气体通入澄清的石灰水中	澄清石灰水变浑浊
②	将带火星的木条伸入该气体中	带火星的木条没有复燃