最新专题1 揭示物质结构的奥秘. - 揭示物质结构的奥秘课件课件PPT
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揭示物质结构的奥秘_完整版课件
2．各原子结构模型的理论支持 (1)道尔顿——实心球体模型： 19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子学说，他 认为：物质是由原子构成的，原子是微小的不可分割的实 心球体，原子不能被创造也不能被毁灭，在化学变化中原 子不可以再分割，它们的化学性质在化学反应中保持不变 。但道尔顿的原子理论还远远不是一种完善的理论，存在 一些明显的缺点和错误：
（2）根据结构预测物质性质
（3）合成或分离预期性能的新材料
（4）从分子水平探索生命现象
（5）研究结构实现绿色合成，促进社会可持续发展
2．几点说明 (1)同素异形体的判断关键是要掌握两点：①它们是结构不 同的单质，②它们由同种元素构成。 (2)结构决定性质，同种元素组成的物质，结构不同，性质 有很大差异。 (3)合成新材料须从结构入手，找出性质体现结构的关系。
(4)实现社会的 可持续发展 ，期待着物质结构研 究方面的新成果。
1．连线题： 答案：A—①③ B—②④⑥ C—⑤
2．排序题：下列关于人类探索物质结构的先后顺序是 __________________。 a．汤姆生发现电子 b．阿伏加德罗提出分子概念 c．道尔顿提出原子概念 d．有机合成迅速发展 e．门捷列夫发现元素周期律 f．人类发现DNA图谱 答案：c、b、e、a、d、f
或被笔直地弹回。这说明原子并不是无法穿越的实心球， 而是有隙可乘的。这就是著名的“α粒子散射实验”。卢瑟福 根据α粒子散射现象，指出原子是由原子核和核外电子构成 的，原子核带正电荷，位于原子中心，它几乎集中了原子 的全部质量，电子带负电荷，在原子核周围空间作高速运 动，就像行星环绕太阳运转一样。
(4)玻尔——原子轨道模型：
心部件是由具有磁性的物质构成。
(2)抓住中和反应和反物质的特征即可，常见H＋带正电
高中化学 专题1 揭示物质结构的奥秘课件 苏教版选修3
√B.屠呦呦
D.徐光宪
解析 2015年，“诺贝尔医学奖或生理学奖”颁发给了中国科学家屠呦呦， 引起了世界的轰动，故选B。
12345
解析 答案
3.(2017·思明区期末)下列成果是因为创造新物质而获得诺贝尔化学奖 的是 A.荧光成像显微技术
√B.分子马达
C.生物分子冷冻电镜 D.核磁共振
12345
解析 答案
归纳总结
研究物质结构的意义 研究物质世界，就是研究物质的组成、结构、性质及其变化规律，并通 过研究成果来为人类服务，化学来源于生活，并指导人们更好地生活。
例3 在探索微观世界的过程中，科学家们常通过建立假说模型来把握物 质的结构及特点，不断拓展认识新领域。关于假说，有如下表述，其中 正确的是 A.假说是对现实中已知事物或现象的一种简化处理
归纳总结
人类探索物质结构的历史
(1)由于道尔顿最早提出了原子论，合理地解释了当时的一些化学现象 和规律，给化学奠定了唯物主义理论基石，所以道尔顿被誉为近代化学 之父。 (2)从原子结构模型的演变过程可以看出，人类对原子结构的认识过程 是逐步深入的。虽然很多科学家得到了一些错误的结论，但对当时发现 真相作出了一定的贡献。 (3)随着现代科学技术的发展，科学家已能利用电子显微镜和扫描隧道 显微镜来拍摄表示原子图像的照片并且能在晶体硅表面上用探针对原子 进行“搬迁”。
1.(2017·上杭一中月考)化学真正成为一门科学并快速发展，始于 A.氧化学说的建立 B.元素概念的提出
√C.原子——分子学说的建立
D.元素周期律的发现
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答案
2.2015年是全中国人民引以为傲的一年，因为“诺贝尔医学奖或生理学奖”
颁发ห้องสมุดไป่ตู้了一名中国科学家，这位科学家是
1苏教版选修三专题1揭示物质结构的奥秘ppt课件
7
电子在球体运动
v 电子是种带负电、有一定质量的微粒，普遍存在于各种原子之中。 v 汤姆生原子模型：原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，
中和了电荷，从而形成了中性原子。原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球 体内，电子像面包里的葡萄干镶嵌其中。
枣糕式模型 葡萄干面包模型
8
（6）英国物理学家卢瑟福根据α粒子散射实验提出了带核的原子结构模型。
电子云示意图（平面图）中 ：（重点）
电子在核外空间区域内出现的机会
小黑点表示
，
小黑点的疏密表示
电子在核外空间区成域内_出__现__机_关会系的。大小
正比
15
（9）对有机物认识的进展：
碳原子的四价 碳原子成键的立体构型 分子中价键的饱和性
（10）物理学上的重大发现：
电子 氢原子光谱 元素的放射性
有机合成可 “按图索骥”
A．只有③ C．只有②③
B．只有①，③ D．有①②③
2 、 卢瑟福从α粒子散射实验得出了什么结论？
A．原子中存在原子核，它占原子中极小的体积 B．原子核带正电荷，且电荷数远大于α粒子 C．金原子核质量远大于α粒子
18
当堂检测
1、关于“电子云”的描述中，正确的是
D
A、一个小黑点表示一个电子
B、一个小黑点代表电子在此出现过一次
12
玻尔原子模型
13
(8)电子云模型 （几率说） （现代物质结构学说）
电子云
14
电子云模型
v 现代科学家们在实验中发现，电子在原子核周围有的区域出现的次数多，有的区 域出现的次数少，就像“云雾”笼罩在原子核周围。因而提出了“电子云模型”。
v 电子云密度大的地方，表明电子在核外单位体积内出现的机会多，反之，出现的 机会少。
电子在球体运动
v 电子是种带负电、有一定质量的微粒，普遍存在于各种原子之中。 v 汤姆生原子模型：原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，
中和了电荷，从而形成了中性原子。原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球 体内，电子像面包里的葡萄干镶嵌其中。
枣糕式模型 葡萄干面包模型
8
（6）英国物理学家卢瑟福根据α粒子散射实验提出了带核的原子结构模型。
电子云示意图（平面图）中 ：（重点）
电子在核外空间区域内出现的机会
小黑点表示
，
小黑点的疏密表示
电子在核外空间区成域内_出__现__机_关会系的。大小
正比
15
（9）对有机物认识的进展：
碳原子的四价 碳原子成键的立体构型 分子中价键的饱和性
（10）物理学上的重大发现：
电子 氢原子光谱 元素的放射性
有机合成可 “按图索骥”
A．只有③ C．只有②③
B．只有①，③ D．有①②③
2 、 卢瑟福从α粒子散射实验得出了什么结论？
A．原子中存在原子核，它占原子中极小的体积 B．原子核带正电荷，且电荷数远大于α粒子 C．金原子核质量远大于α粒子
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当堂检测
1、关于“电子云”的描述中，正确的是
D
A、一个小黑点表示一个电子
B、一个小黑点代表电子在此出现过一次
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玻尔原子模型
13
(8)电子云模型 （几率说） （现代物质结构学说）
电子云
14
电子云模型
v 现代科学家们在实验中发现，电子在原子核周围有的区域出现的次数多，有的区 域出现的次数少，就像“云雾”笼罩在原子核周围。因而提出了“电子云模型”。
v 电子云密度大的地方，表明电子在核外单位体积内出现的机会多，反之，出现的 机会少。
高中化学苏教版选修3课件：专题1揭示物质结构的奥秘 (共29张PPT)
(2) 化学键 理论知识和分子间作用力知识。 (3)分子的 空间结构 知识。 3.探索物质微观结构的方法 探索物质微观结构的方法主要有 实验方法 、 模型化方法 、科学假说 和论证方法、量子力学研究方法、 光谱和衍射实验方法 等。
归纳总结
人类探索物质结构的历史 1.由于道尔顿最早提出了原子论，合理地解释了当时的一些化学现象和规 律，给化学奠定了唯物主义理论基石，所以道尔顿被誉为近代化学之父。 2.从原子结构模型的演变过程可以看出，人类对原子结构的认识过程是逐 步深入的。虽然很多科学家得到了一些错误的结论，但对当时发现真相 作出了一定的贡献。 3.随着现代科学技术的发展，科学家已能利用电子显微镜和扫描隧道显微 镜来拍摄表示原子图像的照片并且能在晶体硅表面上用探针对原子进行 “搬迁”。
D.H＋＋OH－===H2O 解析 抓住中和反应和反物质的特征即可，常见H＋带正电荷，其反物
质为H－；OH－带负电荷，其反物质为OH＋。
1
2
3
4
5
解析
答案
(3)画出氢离子反物质的原子结构示意图________。
解析 书写H－的原子结构示意图时要注意电子带正电荷。
1
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3
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解析
答案
本课结束
1
2
3
4
5
解析
答案
4.(1)19 世纪末，人们开始揭示原子内部的秘密，最早发现电子的科学
汤姆生 。 家是________
(2)道尔顿的原子学说曾起了很大的作用。他的学说包含下列三个论点：
①原子是不能再分的粒子
②同种元素的原子的各种性质和质量都相同
③原子是微小的实心球体
①②③ 。 从现代的观点看，你认为三个论点中不确切的是__________
归纳总结
人类探索物质结构的历史 1.由于道尔顿最早提出了原子论，合理地解释了当时的一些化学现象和规 律，给化学奠定了唯物主义理论基石，所以道尔顿被誉为近代化学之父。 2.从原子结构模型的演变过程可以看出，人类对原子结构的认识过程是逐 步深入的。虽然很多科学家得到了一些错误的结论，但对当时发现真相 作出了一定的贡献。 3.随着现代科学技术的发展，科学家已能利用电子显微镜和扫描隧道显微 镜来拍摄表示原子图像的照片并且能在晶体硅表面上用探针对原子进行 “搬迁”。
D.H＋＋OH－===H2O 解析 抓住中和反应和反物质的特征即可，常见H＋带正电荷，其反物
质为H－；OH－带负电荷，其反物质为OH＋。
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(3)画出氢离子反物质的原子结构示意图________。
解析 书写H－的原子结构示意图时要注意电子带正电荷。
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解析
答案
本课结束
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4.(1)19 世纪末，人们开始揭示原子内部的秘密，最早发现电子的科学
汤姆生 。 家是________
(2)道尔顿的原子学说曾起了很大的作用。他的学说包含下列三个论点：
①原子是不能再分的粒子
②同种元素的原子的各种性质和质量都相同
③原子是微小的实心球体
①②③ 。 从现代的观点看，你认为三个论点中不确切的是__________
高中化学(课件)选修3 专题1 揭示物质结构的奥秘 课件(30张)
解析答案
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3.核磁共振(NMR)技术已广泛应用于复杂分子结构的测定和医学诊断等高
科技领域。已知质子数或中子数为奇数的原子核才有NMR现象，而质子
数和中子数均为偶数的原子不产生核磁共振，下列原子组一定能产生
NMR现象的是( )
A.18O、31P、119Sn C.162C、3126S、189F
B.27Al、19F、14C D.1H、13C、35Cl
答案
玻尔模型 (1913)
_电__子__在__一__定__轨__道__上__绕__核__做__高__速_ _圆__周__运_现代物质结构学说
答案
二、研究物质结构的意义 化学科学的发展离不开物质结构的探索和研究，研究物质结构，能够为 设计与合成新物质提供 理论基础，揭示物质 结构与 性能的 关 系 ， 也 可 以帮助我们预测物质的 性能 。 (1)研究物质结构，能帮助我们了解材料结构 与性能 之间的关系。 (2)研究物质结构，突破了在分子水平 上探索生命本质。 (3)物质结构研究对于保护生态环境，实现社会的可持续发展具有重大 意义。
2.汤姆生原子结构模型 1897年，英国科学家汤姆生发现了电子，1904年汤姆生提 出了“葡萄干面包式”的原子结构模型(如右图)。他提出： 原子是带正电的圆球，在圆球里镶嵌着带负电的电子，原 子像西瓜，瓤是正电，瓜子是负电，电子均匀地镶嵌在 瓜瓤里。这是人类第一次提出电子在原子里的运动状态，也是第一个带 电子的原子结构模型，后人把它叫汤姆生原子结构模型。
解析答案
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随堂达标检测
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1.原子结构模型的演变历史给我们的启迪是( D )
A.道尔顿原子学说存在着缺陷或错误，因而没有积极的作用
B.科学发现是有止境的
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3.核磁共振(NMR)技术已广泛应用于复杂分子结构的测定和医学诊断等高
科技领域。已知质子数或中子数为奇数的原子核才有NMR现象，而质子
数和中子数均为偶数的原子不产生核磁共振，下列原子组一定能产生
NMR现象的是( )
A.18O、31P、119Sn C.162C、3126S、189F
B.27Al、19F、14C D.1H、13C、35Cl
答案
玻尔模型 (1913)
_电__子__在__一__定__轨__道__上__绕__核__做__高__速_ _圆__周__运_现代物质结构学说
答案
二、研究物质结构的意义 化学科学的发展离不开物质结构的探索和研究，研究物质结构，能够为 设计与合成新物质提供 理论基础，揭示物质 结构与 性能的 关 系 ， 也 可 以帮助我们预测物质的 性能 。 (1)研究物质结构，能帮助我们了解材料结构 与性能 之间的关系。 (2)研究物质结构，突破了在分子水平 上探索生命本质。 (3)物质结构研究对于保护生态环境，实现社会的可持续发展具有重大 意义。
2.汤姆生原子结构模型 1897年，英国科学家汤姆生发现了电子，1904年汤姆生提 出了“葡萄干面包式”的原子结构模型(如右图)。他提出： 原子是带正电的圆球，在圆球里镶嵌着带负电的电子，原 子像西瓜，瓤是正电，瓜子是负电，电子均匀地镶嵌在 瓜瓤里。这是人类第一次提出电子在原子里的运动状态，也是第一个带 电子的原子结构模型，后人把它叫汤姆生原子结构模型。
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1.原子结构模型的演变历史给我们的启迪是( D )
A.道尔顿原子学说存在着缺陷或错误，因而没有积极的作用
B.科学发现是有止境的
苏教版化学选修3《揭示物质结构的奥秘》ppt课件
D．1H、13C、35Cl
解析：选D。A中18O的质子数为8、中子数为10， 不符合题意；B中12C的质子数和中子数均为6，不 符合题意；C中6C的质子数、中子数均为6,16S的 质子数和中子数均为16；D中1H的质子数为1,13C 的中子数为7,35Cl的质子数为17，符合题意。
3．2011 年 4 月 22 日是第 42 个“世界地球日”， 主题是“珍惜地球资源，转变发展方式”。下列行 为中不．符合这一主题的是( ) A．采用“绿色化学”工艺，使原料尽可能转化为 所需要的物质 B．大量开采地下水，以满足社会对水的需求 C．减少直至不使用对大气臭氧层起破坏作用的氟 氯烃 D．节约能源，提高能源利用率
3．元素__原__子__结__构__的周期性变化是元素性质周期 性变化产生的原因。 4．研究物质结构常用_实__验__方__法___、 模__型__化__方__法__、 科学假设和论证方法， _光__谱__和_衍__射__实__验___方法早 已应用于研究原子、分子和晶体结构。
思考感悟 你能说出原子模型的演变过程吗？ 【提示】 原子结构模型大致经历了五个发展阶 段的变化。道尔顿原子模型→汤姆生原子模型→ 卢瑟福原子模型→玻尔原子模型→量子力学原子 模型。
2．揭示物质的结构与性能的关系，可帮助我们预 测物质的性能。
3．研究物质结构，能帮助我们了解材料的结构与 性能之间的关系。_信__息__材__料___、纳米材料、超导材 料、_可__降__解___高分子材料等新型材料的开发、研制 和应用，都依赖于物质结构的研究。
4．物质结构的研究，使生命科学在_分__子__水平上探 索生命现象的本质。
【解析】 N4是由一种元素组成的物质，因而是一 种新型的单质而不是化合物；N4和N2是两种不同的 物质，所以两者的转化是化学变化；N4的摩尔质量 为56 g/mol；N4和N2的关系是同素异形体。
新教材高中化学专题1揭示物质结构的奥秘第2单元物质结构研究的范式与方法课件苏教版选择性必修
1．逻辑方法在自然科学中的应用，往往是多种方法的并用、配 合或交替。归纳和演绎在化学研究中的应用也是如此。
2．从化学研究的途径来看归纳和演绎的使用，一般为先归纳、 后演绎。人们往往根据自己的研究目标，依据一定的理论基础，设 计并进行实验；再从实验数据或现象中得出假说；通过实验或理论 证明假说正确与否，使之上升为新的理论；最后使用新理论指导实 验，获得新的结论。“实验—假说—理论—新实验”的过程，本质 上就是从个别到一般，再到个别的过程。
得 FeI3。
(× )
(3)金属镁失火不能用 CO2 灭火，类推出金属钠失火也不能用
CO2 灭火。
(√ )
(4)CO2 与 Na2O2 反应生成 Na2CO3 和 O2，类推出 SO2 与 Na2O2
反应生成 Na2SO3 和 O2。 (5)烷烃同分异构体之间，支链越多，沸点越高。
(× ) (× )
⑤模型方法 科学家需要运用一定的逻辑推理与模型思维对实验结果进行处 理。模型既可以是对原型的简化 和 纯化、抽象和近似，也可以是结 合某种理论形态下建立的思维模型。常见的实物模型，是可观察到 的物体的宏观模型；需要通过思维加工使抽象的微观世界以可视化 的形式展现出来，称微观 结构模型。模型研究对科学家探索物质的 微观结构具有非常重要的意义。
在实际的化学研究中，研究的具体对象千差万别，使得归纳和 演绎的关系也更为复杂，往往需要归纳和演绎的串联、交叉运用， 有时还需要与其他逻辑方法的并用或交替使用。
判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)符合通式 CnH2n(n≥2)的烃一定是烯烃。
(× )ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(2)由 Fe 跟 Cl2 直接化合可得 FeCl3，类推出 Fe 跟 I2 直接化合可
高中化学苏教版选修3 专题1 揭示物质结构的奥秘 专题优化总结 课件(共8张PPT)
B．金原子的“硬核”质量比 α 粒子大得多，金原子的质量主要 集中在“核”上
C．金原子的“硬核”带正电,原子内含的正电荷集中在“核上” D．电子带负电绕原子核作高速圆周运动 [解析] ①实验现象“大多数α粒子畅通无阻地通过”，说 明原 子不是“实心球”，而是内部很“空旷”；②α粒子能偏转甚至被 弹回，根据电性作用和动量守恒原理，说明原子的内部 存 在 带正电的刚性体微粒，且质量比α粒子大得多；③偏转或被弹 回的粒子很少，说明这个带正电的“硬核”体积比原子本 身 小 得多。但本实验不能直接得出有关电子的存在、电子的 运 动 情况的结论，特别是“圆周运动”的概念本身就是错误的。 [答案] D
究
汤姆生 发现了电子， 提出了“葡萄干面包式 ”的原子结 构模型
物
质 结 构
卢瑟福根据α粒子散射现象，提出了带核“行星绕太阳运转”的原子结构模型 质 玻尔研 究氢原子光谱 时，引入量子论 观点，提出了 新的量子理论的 原子结构模型 结
的 奥 秘
原子的 量子力学模型 构
原子 —分子论 ——阿伏 加德罗
专题1 揭示物质结构的奥秘
原子
揭
示 物
构成物质的粒子 分子 离子
{ 质
结
物质构成的奥秘
同种元素组成不同种物质
构
化学物质的多样性 不同种元素组成不同种物质化合物
的
奥 秘
{元素符号 物质组成的表示 化学式
பைடு நூலகம் 人
类
揭 示 物
古希腊 德谟克利特等 哲学家的原子论 思想 探
道尔顿 最早提出原子 学说
二、结构决定性质，性质体现结构 在通信网中必不可少的材料是化合物半导体。现在
最为普及的化合物半导体有两种，一种是镓砷半导体 ，它 用 作便携电话和无线电通信发射微波的零件；另一种化 合物 半 导体由比镓(Ga)多18个电子的元素A和与砷(As)同族且电子层 比砷少一层的元素B组成，它是作为通信电缆中 光信号 转 变 为电信号的中继器零件。此化合物的化学式为( D ) A．GaP B．AlP C．GaAs D．InP [解析] 根据元素周期表，比Ga多18个电子的元素，应 该 为 Ga同一主族下一周期的元素In，同族且电子层比砷少一层的 元素应该为P,因此,该两种元素组成的化合物应该为InP。
C．金原子的“硬核”带正电,原子内含的正电荷集中在“核上” D．电子带负电绕原子核作高速圆周运动 [解析] ①实验现象“大多数α粒子畅通无阻地通过”，说 明原 子不是“实心球”，而是内部很“空旷”；②α粒子能偏转甚至被 弹回，根据电性作用和动量守恒原理，说明原子的内部 存 在 带正电的刚性体微粒，且质量比α粒子大得多；③偏转或被弹 回的粒子很少，说明这个带正电的“硬核”体积比原子本 身 小 得多。但本实验不能直接得出有关电子的存在、电子的 运 动 情况的结论，特别是“圆周运动”的概念本身就是错误的。 [答案] D
究
汤姆生 发现了电子， 提出了“葡萄干面包式 ”的原子结 构模型
物
质 结 构
卢瑟福根据α粒子散射现象，提出了带核“行星绕太阳运转”的原子结构模型 质 玻尔研 究氢原子光谱 时，引入量子论 观点，提出了 新的量子理论的 原子结构模型 结
的 奥 秘
原子的 量子力学模型 构
原子 —分子论 ——阿伏 加德罗
专题1 揭示物质结构的奥秘
原子
揭
示 物
构成物质的粒子 分子 离子
{ 质
结
物质构成的奥秘
同种元素组成不同种物质
构
化学物质的多样性 不同种元素组成不同种物质化合物
的
奥 秘
{元素符号 物质组成的表示 化学式
பைடு நூலகம் 人
类
揭 示 物
古希腊 德谟克利特等 哲学家的原子论 思想 探
道尔顿 最早提出原子 学说
二、结构决定性质，性质体现结构 在通信网中必不可少的材料是化合物半导体。现在
最为普及的化合物半导体有两种，一种是镓砷半导体 ，它 用 作便携电话和无线电通信发射微波的零件；另一种化 合物 半 导体由比镓(Ga)多18个电子的元素A和与砷(As)同族且电子层 比砷少一层的元素B组成，它是作为通信电缆中 光信号 转 变 为电信号的中继器零件。此化合物的化学式为( D ) A．GaP B．AlP C．GaAs D．InP [解析] 根据元素周期表，比Ga多18个电子的元素，应 该 为 Ga同一主族下一周期的元素In，同族且电子层比砷少一层的 元素应该为P,因此,该两种元素组成的化合物应该为InP。
揭示物质结构的奥秘 完整版课件
__________________________________________________ ________________________________________________。
解析 极薄的金箔竟让变速运动的大多数α粒子畅通无阻地 通过，证明原子不是实心的球体，内部有“广阔”的空间。 有极少数α粒子被笔直地弹回，证明了原子核的存在，但占 原子极小的体积，否则大部分α粒子不能畅通无阻地通过； 同时证明金原子的质量远大于α粒子质量，否则金原子核将 有被α粒子弹出的可能；还能证明金原子核所带电荷种类与 α粒子相同， 否则二者就会相互吸引；又能证明金原子核所 带电荷数远大于α粒子，否则偏转的就不会是α粒子而是金 原子核。
要点 | 研究物质结构的意义
研究物质结构的意义主要体现在以下几个方面 ①研究物质性质的需要；②人工制造化学元素；③有机合 成及有机立体化学的发展；④揭示物质的结构与性能的关 系；⑤新物质的合成、分离、新材料的开发、研制和应用； ⑥在分子水平上探索生命现象的本质；⑦保护生态环境， 实现社会的可持续发展等方面。
D．碳纤维复合材料为一种高分子化合物
解析 碳纤维显然主要是由碳元素组成，B正确；碳纤维
是碳元素的一种单质，D错误；由于碳纤维的物理性质不
同于石墨，所以它们的结构不同，A正确；由于碳纤维具
有“强度高、刚度大、密度小、熔点高、化学稳定性好”的
特点，所以C正确。
答案 D
性质反映结构，结构决定性质，性质决定应用。
4．研究物质结构，能够为_设__计__与__合__成__新物质提供理论基础。 揭示物质的结构与性能的关系，也可以帮助我们预测物质
的性能。
5．材料是人类社会进步和发展程度的重要标志之一。新型材 料的开发、研制和应用，都要依赖于物质结构的研究。
解析 极薄的金箔竟让变速运动的大多数α粒子畅通无阻地 通过，证明原子不是实心的球体，内部有“广阔”的空间。 有极少数α粒子被笔直地弹回，证明了原子核的存在，但占 原子极小的体积，否则大部分α粒子不能畅通无阻地通过； 同时证明金原子的质量远大于α粒子质量，否则金原子核将 有被α粒子弹出的可能；还能证明金原子核所带电荷种类与 α粒子相同， 否则二者就会相互吸引；又能证明金原子核所 带电荷数远大于α粒子，否则偏转的就不会是α粒子而是金 原子核。
要点 | 研究物质结构的意义
研究物质结构的意义主要体现在以下几个方面 ①研究物质性质的需要；②人工制造化学元素；③有机合 成及有机立体化学的发展；④揭示物质的结构与性能的关 系；⑤新物质的合成、分离、新材料的开发、研制和应用； ⑥在分子水平上探索生命现象的本质；⑦保护生态环境， 实现社会的可持续发展等方面。
D．碳纤维复合材料为一种高分子化合物
解析 碳纤维显然主要是由碳元素组成，B正确；碳纤维
是碳元素的一种单质，D错误；由于碳纤维的物理性质不
同于石墨，所以它们的结构不同，A正确；由于碳纤维具
有“强度高、刚度大、密度小、熔点高、化学稳定性好”的
特点，所以C正确。
答案 D
性质反映结构，结构决定性质，性质决定应用。
4．研究物质结构，能够为_设__计__与__合__成__新物质提供理论基础。 揭示物质的结构与性能的关系，也可以帮助我们预测物质
的性能。
5．材料是人类社会进步和发展程度的重要标志之一。新型材 料的开发、研制和应用，都要依赖于物质结构的研究。
高中化学专题1揭示物质结构的奥秘课件苏教版选修3
【解析】 假说是科学家在探索的过程中，为把握物质的结构及特点而建立 的一种模型，它是对未知领域的事物或现象提出的一种推测，然后通过实验或推 理去验证它的正确与否。
【答案】 B
3.自从1803年英国化学家、物理学家道尔顿提出原子假说以来，人类对原子 结构的研究不断深入、不断发展，通过实验事实不断地丰富、完善原子结构理 论。请判断下列关于原子结构的说法正确的是( )
目前，人们能够合成自然界中不存在的物质，人们能不能制造出自然界中不 存在的元素？
【提示】 能。人们可以用粒子高能加速器来人工制造化学元素，元素周期 表中标“*”的元素均为人造元素。
[题组·冲关]
题组1 物质微观结构的探究
1.
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C-NMR(核磁共振)可以用于含碳化合物的结构分析。
13 6
C表示的碳原子
为质子和电子带的电荷相等，而电性却相反，故整个原子是电中性的。需要注意
的是，并不是所有的原子都是由质子、中子和电子组成的。如
1 1
H中就只含有一个
质子和一个电子，没有中子。多数原子的中子数和质子数比较接近但没有必然的
数量关系。故A、B选项均不正确。原子核对核外电子的吸引是一种电性作用，因
为中子不显电性，质子和电子带相反电荷，所以C选项正确。从发展的观点出
发，原子中的质子、中子和电子三种构成原子的基本微粒有可能再进一步分成更
小的微粒，目前有资料介绍，科学家已经研究发现了更小的微料——夸克，所以
D选项是错误的。 【答案】 C
题组2 人类研究物质结构的历史与意义 4.下列由事实得出的结论错误的是( ) A.维勒用无机物合成了尿素，突破了无机物与有机物的界限 B.门捷列夫在前人工作的基础上发现了元素周期律，表明科学研究既要继承 又要创新 C.C60是英国和美国化学家共同发现的，体现了国际科技合作的重要性 D.科恩和波普尔因理论化学方面的贡献获诺贝尔化学奖，意味着化学已成为 以理论研究为主的学科
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典型事故案例
7．上栗县“2000.3.11”烟花爆炸事故 8．尼日利亚“2000.11.5”特大交通事故 9．珠海“96.6.16”特大火灾和厂房倒塌事故 10．大华化工厂“96.6.26”爆炸事故 11．合江“2000.6.22”特大翻船事故 12．大舜号“99.11.24”特大沉船事故”
三交河煤矿“4.21”特大瓦斯爆炸事 故
子学说
英国科学家道尔顿是近代原子学说的创始人。他认为
物质是由原子构成的，这些原子是不可分割的实心球体，
同种原子的质量和性质相同。道尔顿的原子学说对化学
的发展起了十分重要的作用，但他没有把原子和分子区
分开来，并且仍然认为原子是不可分割的
科
后来，意大利科学家阿伏加德罗提出可分子的概念，
学 指出了分子和原子的区别与联系。人人们把物质由分子、
持不变。
(3)、1911年英国物理学家卢瑟福（汤姆生 的学生）提出了带核的原子结构模型。
(4)、1913年丹麦物理学家波尔（卢瑟福的 学生）引入量子论观点，提出电子在一定
轨道上运动的原子结构模型。
(5)电子云模型 （几率说）
小结
人类认识 原子的 历史进程
3．元素周期表的发现 1869年，已有63种元 素为科学家所认识， 门捷列夫将各元素按 原子量的变化联系起 来，揭示了自然界的 一条基本规律---元素 周期律。
探 （2）道尔顿的原子学说曾起了很大的作用。他的学说
究 包含有下列三个论点：①原子是不能再分的粒子
②同种元素的原子的各种性质和质量都相同
③原子是微小的实心球体从现代的观点看，
你认为三个论点中不确切的是
（3）卢瑟福的α粒子散射实验得出了金原子结构的一些
结论，试写出其中的三点
答案：（1）汤姆生；（2）①②③； （3）a.原子中存在原子核，它占原子中极小体积 b.原子核带正电荷，且电荷数远大于α粒子 c.金的原子核质量远大于α粒子
❖ 数学、物理、化学是一切自然科学的基础科 学，或称为中心科学。
化学研究物质的总体思路
化合物的性质
化合物存在 的状态
化学反应的 历程
能量最 低原理
电子效应 空间效应
信息科学
光导纤维内窥镜
形状记忆合金发动机
形状记忆合金
生命科学
氨基酸
DNA
材料科学
纳米材料制备高效太阳能电池
南理工纳米材料工程中心
二.研究物质结构的意义
1．揭示物质的结构和性能之间的关系 （结构决定性质，性质反映结构）。
帮助我们预测物质的性能 2．合成或分离预测物质的新材料 3．从分子水平上认识生命现象 4．实现绿色合成，实现社会的可持续 发展
碳的三种同素异形体和碳纳米管的结构模型
思考:
以上物质都是由碳元素组成的,但为什 么它们的性质和用途却存在很大的差异, 为什么?
环境科学
太阳灶
典型事故案例
1．三交河煤矿“91.4.21”特大瓦斯爆炸事故 2．东村煤矿“96.11.27”特大瓦斯爆炸事故 3．东方化工厂“97.6.27”特大火灾事故 4．端溪酒店“96.7.17”特大火灾事故 5．重庆虹桥“99.1.4”特大垮塌事故 6．致丽工艺制品厂“93.11.19”特大火灾事故
粒子（质量数为4的带2个单位正电荷的氦原子核），
射向一片极薄的金箔。他惊奇的发现，过去一直认为
原子是“实心球”，而由这种“实心球”紧密排列的金箔，
竟为大多数α粒子畅通无阻地通过，就象金箔不在那
似的，但也有极少数的α粒子发生偏转，或被笔直弹回。
科
学
（1）19世纪末，人们开始揭示原子内部的秘密，最早 发现电子的科学家是
红外光谱仪 原子吸收光谱仪 电子显微镜 X射线衍射仪
启示：
• 人类对原子结构认识的逐渐深入，都是 建立在实验研究基础上的，实验是揭示 原子结构的重要手段。
• 汤姆生、卢瑟福、玻尔等几代师生都是 诺贝尔科学奖获得者，他们勇于怀疑科 学上的“定论”，不迷信权威，为科学 的发展作出了重要贡献。自然科学就是 在不断探索中修正错误而前进的。
科
学 阅读下列一段文字，并据此回答下列问题：
探
原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负 电的电子构成的。原子核又是由带正电的质子和不带电
究 的中子构成。
希腊哲学家德谟克利特是原子学说的奠基人。他认为
万物是由大量的不可分割的微粒构成的，并把这些微粒
称为原子（希腊文的原意是“不可分割”）。这是古代原
结构决定性质
物质世界五光十色、千变万化
归根结底
由物质的组成、结构决定
研究物质世界，就是研究物质的 组成、结构、性质及其变化规律。
❖万事皆有缘 ❖宏观物质的性质、变化规律缘由
于微观物质。
❖化学研究什么？
宏观物质 亚微观结构 分子 原子 基本粒子
❖ 物理
化学 物理.
❖ 化学主要是研究化合物的组成、结构、性质
4．对有机物认识的进展
19世纪中叶以后，近现代对物质结构 的认识有了飞速发展。
碳原子的四价，有机物碳原子成键的 立体结构，有机物分子中键的饱和性 等相继被发现
5．物理学上的重大发现
19世纪末20世纪初，量子力学 （微观粒子具有波粒二象性）确 立。量子力学是研究原子和分子 结构的理论基础。
6．实验方法上的改进 光谱、衍射等新方法应用于研究原子、 分子和晶体结构
专题1 揭示物质结构的 奥秘. - 揭示物质结构的
奥秘课件
一.人类探索物质结构的历史
1．人类探索原子结构的历史 （1）、 公元前5世纪，古希腊
哲学家德谟克利特等人认为 ： 万物是由大量的不可分割的 微粒构成的，即原子。
（2）、19世纪初，英国科 学家道尔顿提出近代原 子学说，他认为：
物质由原子组成，原子 不能被创造也不能被毁 灭，在化学变化中原子 不可再分割，它们的化 学性质在化学反应中保
探 原子构成的学说叫原子-分子论。原子-分子论的创立，
究
是近代原子学说的发展是物质结构理论的发展与创新 英国科学家汤姆生是电子的发现者，他认为一切
原子中都有电子。从此，人们开始揭示原子内部的秘密，
认识到原子不是构成物质的最小微粒，它本身还具有复
杂的结构，还可以再分
1911年前后，物理学家卢瑟福把业，位于城西32公 里左木乡境内，井田面积285Km2，工业储量26800万吨， 煤种为肥气煤，煤尘爆炸指数为33.89%，有强爆性危 险，属低瓦斯矿井。1980年该矿曾发生死亡30人的瓦 斯爆炸事故。