2 人类探索原子结构的过程是漫长而艰辛的。阅读下列材料，回答问题。
材料1：1808 年，英国科学家道尔顿提出物质都是由肉眼看不见的原子构成的，原子是不可分割的实心小球，即原子的“实心球模型”。
材料2：19 世纪末，英国科学家汤姆孙发现了电子。在此基础上，他提出了一种原子模型，认为正电荷均匀分布在整个原子内，电子镶嵌其中，即“葡萄干布丁模型”。
材料3：1909 年，英国科学家卢瑟福进行了$α$粒子散射实验。1911 年，他提出了原子的“核式结构模型”，为现代原子理论打下了基础。
（1）汤姆孙发现了电子，主要是纠正了道尔顿原子论中的观点。电子带电荷。
（2）卢瑟福进行的$α$粒子（带正电）散射实验如图甲所示，根据实验不能获得的结论是（填字母）。
A. 金原子核带正电
B. 金原子核体积很小
C. 金原子核质量较大
D. 金原子核外电子带负电

（3）卢瑟福通过实验得出原子由和构成，并提出了沿用至今的现代原子结构理论。
（4）20 世纪 80 年代中期，人们借助扫描隧道显微镜观察到原子在物质表面的排列状况（如图乙）。下列有关人类对原子结构的认识中，说法正确的是（填字母）。
A. 扫描隧道显微镜可确定原子的真实存在
B. 扫描隧道显微镜可以观察到原子的内部结构
C. 科学模型的建立是一个不断完善、不断修正的过程
D. 人类借助模型的建立，对原子的认识逐渐接近本质
（5）同学们用橡皮泥、绿豆、铁丝等制作了材料中的 3 种原子结构模型，如图丙所示。其中能代表汤姆孙原子结构模型的是（填字母，下同），能代表卢瑟福原子结构模型的是。

原子是不可分割的实心小球
负
D
原子核
核外电子
ACD
C
B

【分析】本题围绕人类探索原子结构的历程展开，需结合道尔顿、汤姆孙、卢瑟福的原子模型及α粒子散射实验的结论，逐一分析各问题：
（1）道尔顿提出原子是不可分割的实心小球，汤姆孙发现电子，说明原子可分，纠正了道尔顿“原子不可分割”的观点；电子带负电，这是基本电荷属性。
（2）α粒子散射实验中，α粒子带正电，少数粒子偏转或反弹，说明金原子核带正电；大多数粒子穿过，说明原子核体积很小；少数粒子反弹，说明原子核质量大；实验未涉及核外电子的电荷，无法得出对应结论。
（3）卢瑟福的核式结构模型指出原子的构成部分。
（4）扫描隧道显微镜可观察原子排列，证明原子真实存在，但无法观察内部结构；科学模型是不断完善修正的，人类对原子的认识逐渐接近本质。
（5）需区分汤姆孙“葡萄干布丁模型”和卢瑟福“核式结构模型”的特点，对应图丙的模型。
【解析】（1）道尔顿认为原子是不可分割的实心小球，汤姆孙发现电子，说明原子可分，纠正了“原子是不可分割的实心小球”的观点；电子带负电荷。
（2）α粒子散射实验中，α粒子带正电，多数粒子穿过金箔说明原子核体积很小，少数粒子偏转说明原子核带正电，极少数粒子反弹说明原子核质量较大；实验未涉及核外电子的电荷，无法得出“金原子核外电子带负电”的结论，故选D。
（3）卢瑟福通过α粒子散射实验提出，原子由原子核和核外电子构成。
（4）扫描隧道显微镜可观察原子排列，证明原子真实存在，但无法观察原子内部结构；科学模型的建立是不断完善、修正的过程，人类借助模型对原子的认识逐渐接近本质，故正确选项为ACD。
（5）汤姆孙的“葡萄干布丁模型”是正电荷均匀分布，电子镶嵌在原子中，对应图丙的C；卢瑟福的“核式结构模型”是原子核位于原子中心，电子绕核运动，对应图丙的B。
【答案】原子是不可分割的实心小球；负；D；原子核；核外电子；ACD；C；B
【知识点】原子结构模型；α粒子散射实验；原子的构成
【点评】本题考查原子结构的探索历程，涵盖不同科学家的原子模型特点及α粒子散射实验的结论，需准确记忆各知识点，属于基础题型，有助于理解原子结构的发展过程。
【难度系数】0.5

3 [2025 烟台期中]兴趣小组的同学开展了自制简易净水器的跨学科实践活动。
【任务一:生活调查】生活中直饮水机的处理步骤如图甲所示：

（1）步骤①中 PP 棉可以除去水中的泥沙等大颗粒杂质，与实验室常用的操作相同；步骤②中用吸附色素和异味。
【任务二:原理探究】小明同学利用如图乙所示装置对浑浊的河水(已经静置)进行过滤。请回答相关问题：
（2）图乙中还缺少的仪器是，其作用是。图乙中，除了上述错误外，还有的错误是。
（3）制作过滤器的过程如图丙所示，其正确操作顺序为(填序号)。
【任务三:设计并制作简易净水器】
（4）某小组同学利用注射器、蓬松棉、纱布、活性炭、小卵石、石英砂等自制了一个如图丁所示的便携净水器。
① 河水外观浑浊，因其含有(填“可溶性”或“难溶性”)杂质。
② 为了使净水效果更好，你觉得 A 层放置的材料最好是(填题干中所给材料)。
③ 使用该净水器，待处理的水由下往上压，优点是。

第3题图丁
【任务四:归纳总结】(5) 分离混合物有多种方法，蒸馏是利用混合物各成分的不同，对物质进行分离。对以上分离方法进行整理，分离混合物的思路是根据混合物各成分间分离混合物得到纯净物。

过滤
活性炭
玻璃棒
引流
漏斗下端尖口未紧靠烧杯内壁
③①②
难溶性
石英砂
增强水的净化效果，防止难溶性杂质堵塞净水器(合理答案均可)
沸点
性质的差异

【分析】
本题围绕水的净化相关知识展开，需结合过滤操作、简易净水器原理、混合物分离方法等知识点逐一分析：
1. 步骤①PP棉除大颗粒杂质，原理与实验室过滤操作一致；步骤②吸附色素异味需用具有吸附性的活性炭。
2. 过滤操作需遵循“一贴二低三靠”，图乙缺少引流用的玻璃棒，且漏斗下端未紧靠烧杯内壁。
3. 制作过滤器时，先对折滤纸、再分折、最后打开成圆锥形，对应操作顺序。
4. 河水浑浊源于难溶性杂质；简易净水器分层需按颗粒大小排列，A层应放石英砂；水由下往上压可增强净化效果、防堵塞。
5. 蒸馏利用沸点差异分离，混合物分离依据各成分性质差异。
【解析】
（1）过滤操作用于分离不溶性固体与液体，PP棉除泥沙大颗粒与过滤原理相同；活性炭具有疏松多孔结构，可吸附色素和异味，故填：过滤；活性炭。
（2）过滤操作需玻璃棒引流，防止液体洒出，图中缺少玻璃棒；过滤时漏斗下端尖口应紧靠烧杯内壁，防止液体飞溅，图中该操作错误，故填：玻璃棒；引流；漏斗下端尖口未紧靠烧杯内壁。
（3）制作过滤器的正确顺序为：先将滤纸对折（③），再对折成扇形（①），最后打开成圆锥形（②），故填：③①②。
（4）①河水外观浑浊是因为含有难溶性杂质；②简易净水器中，颗粒较小的石英砂可过滤更小的难溶性杂质，A层放置石英砂净水效果更好；③水由下往上压，能使杂质与过滤材料充分接触，防止难溶性杂质堵塞净水器，增强净化效果，故依次填：难溶性；石英砂；增强水的净化效果，防止难溶性杂质堵塞净水器（合理即可）。
（5）蒸馏利用混合物各成分的沸点不同分离；分离混合物需根据各成分性质的差异，故填：沸点；性质的差异。
【答案】
过滤；活性炭；玻璃棒；引流；漏斗下端尖口未紧靠烧杯内壁；③①②；难溶性；石英砂；增强水的净化效果，防止难溶性杂质堵塞净水器（合理即可）；沸点；性质的差异
【知识点】
水的净化；过滤操作；混合物的分离方法
【点评】
本题结合跨学科实践活动考查水的净化相关基础知识点，涵盖过滤操作、简易净水器原理、混合物分离方法等内容，注重知识与生活实际的结合，难度适中，需学生掌握相关操作要点和原理。
【难度系数】
0.6