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13.化学兴趣小组的同学在老师的指导下，开展了“制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程”的跨学科实践活动。
学习任务:认识模型在探索物质组成与结构中的作用
【分析史料,构建模型】
(1)19世纪末,汤姆孙通过一系列实验发现了带负电荷的电子,他推测原子中还有带正电荷的微粒。他推测的依据是
(2)1909年,英国物理学家卢瑟福进行了著名的α粒子散射实验。根据这个实验获得的正确结论是
①金原子核带正电荷 ②金原子是实心球体,紧密排列 ③金原子中有带负电荷的电子 ④金原子核的质量与α粒子质量相当 ⑤金原子核体积很小 ⑥原子的质量主要集中在原子核上
【认识原子,制作钠原子结构模型】
(3)准备好材料(胶水、卡纸、绳子、橡皮泥等),用橡皮泥搓11个大小相同的红色小球表示质子,12个大小相同的黄色小球表示中子,
学习任务:认识模型在探索物质组成与结构中的作用
【分析史料,构建模型】
(1)19世纪末,汤姆孙通过一系列实验发现了带负电荷的电子,他推测原子中还有带正电荷的微粒。他推测的依据是
原子不显电性
。(2)1909年,英国物理学家卢瑟福进行了著名的α粒子散射实验。根据这个实验获得的正确结论是
①⑤⑥
(填序号)。①金原子核带正电荷 ②金原子是实心球体,紧密排列 ③金原子中有带负电荷的电子 ④金原子核的质量与α粒子质量相当 ⑤金原子核体积很小 ⑥原子的质量主要集中在原子核上
【认识原子,制作钠原子结构模型】
(3)准备好材料(胶水、卡纸、绳子、橡皮泥等),用橡皮泥搓11个大小相同的红色小球表示质子,12个大小相同的黄色小球表示中子,
11
个更小的蓝色小球表示电子。把所有红、黄
色小球相互粘在一起,组成原子核,放在卡纸中心,并以此为共同的圆心,用绳子绕3个直径依次增大的圆表示核外电子层,然后在各电子层上粘上剩余小球,作品如图。答案
13. (1) 原子不显电性 (2) ①⑤⑥ (3) 11 红、黄
解析
【分析】
本题围绕原子结构的探索历程与构成展开，需结合原子的电性特点、卢瑟福α粒子散射实验结论、原子中粒子的数量关系来解题：
1. 第(1)问：汤姆孙发现带负电的电子，需结合原子整体不显电性的特点，推导正电荷微粒的存在依据；
2. 第(2)问：根据卢瑟福α粒子散射实验的现象（多数穿过、少数偏转、极少数反弹），推导对应实验结论；
3. 第(3)问：依据原子中“原子序数=质子数=核外电子数”的关系，结合原子核由质子和中子构成的知识点，确定电子数和原子核的组成。
【解析】
(1) 汤姆孙发现带负电荷的电子，而原子整体不显电性，因此原子中必然存在带正电荷的微粒来平衡电子的负电荷，故推测的依据是原子不显电性。
(2) 卢瑟福α粒子散射实验中，α粒子带正电：少数α粒子偏转说明金原子核带正电荷（①正确）；多数α粒子穿过说明原子内部空间大，极少数α粒子反弹说明金原子核体积很小（⑤正确），且原子质量主要集中在原子核上（⑥正确）；原子不是实心球体（②错误），该实验未直接证明电子的存在（③错误），金原子核质量远大于α粒子（④错误），故选①⑤⑥。
(3) 原子中，原子序数=质子数=核外电子数，钠的原子序数为11，故核外电子数为11；原子核由质子和中子构成，对应题目中的红色小球（质子）和黄色小球（中子），因此将红、黄色小球粘在一起组成原子核。
【答案】
13. (1) 原子不显电性 (2) ①⑤⑥ (3) 11 红、黄
【知识点】
原子的构成、原子结构的发现历程
【点评】
本题结合跨学科实践，考查原子结构的基础知识点，涵盖原子结构发现的关键实验结论、原子中粒子的数量关系，内容贴合教材，难度适中，用于巩固原子结构的核心基础。
【难度系数】
0.7
本题围绕原子结构的探索历程与构成展开，需结合原子的电性特点、卢瑟福α粒子散射实验结论、原子中粒子的数量关系来解题：
1. 第(1)问：汤姆孙发现带负电的电子，需结合原子整体不显电性的特点，推导正电荷微粒的存在依据；
2. 第(2)问：根据卢瑟福α粒子散射实验的现象（多数穿过、少数偏转、极少数反弹），推导对应实验结论；
3. 第(3)问：依据原子中“原子序数=质子数=核外电子数”的关系，结合原子核由质子和中子构成的知识点，确定电子数和原子核的组成。
【解析】
(1) 汤姆孙发现带负电荷的电子，而原子整体不显电性，因此原子中必然存在带正电荷的微粒来平衡电子的负电荷，故推测的依据是原子不显电性。
(2) 卢瑟福α粒子散射实验中，α粒子带正电：少数α粒子偏转说明金原子核带正电荷（①正确）；多数α粒子穿过说明原子内部空间大，极少数α粒子反弹说明金原子核体积很小（⑤正确），且原子质量主要集中在原子核上（⑥正确）；原子不是实心球体（②错误），该实验未直接证明电子的存在（③错误），金原子核质量远大于α粒子（④错误），故选①⑤⑥。
(3) 原子中，原子序数=质子数=核外电子数，钠的原子序数为11，故核外电子数为11；原子核由质子和中子构成，对应题目中的红色小球（质子）和黄色小球（中子），因此将红、黄色小球粘在一起组成原子核。
【答案】
13. (1) 原子不显电性 (2) ①⑤⑥ (3) 11 红、黄
【知识点】
原子的构成、原子结构的发现历程
【点评】
本题结合跨学科实践，考查原子结构的基础知识点，涵盖原子结构发现的关键实验结论、原子中粒子的数量关系，内容贴合教材，难度适中，用于巩固原子结构的核心基础。
【难度系数】
0.7
14.从古希腊的古代元素观，到近代原子结构模型，直至今天的人工合成元素，人类从来就没有停止过对物质世界构成规律的探索。
（Ⅰ）模型法是科学学习重要的方法，如图
为原子结构模型的演变图，其中①为道尔顿实心球原子模型，②为卢瑟福的有核原子模型，③为汤姆孙“枣糕”原子模型，④为近代电子云原子模型，请按照历史演变顺序进行排序：
（Ⅱ）俄国化学家门捷列夫在总结前人经验的基础上，通过艰辛的努力，终于提出了现代元素周期表的雏形。下表为元素周期表的部分示意图，请利用下表回答相关问题。
(1)你从元素周期表中能得到的信息有：
(2)M⁻与Ne的核外电子排布相同，则M元素的名称为
(3)利用上表给出的元素，用化学用语填空。
①保持氮气化学性质的最小粒子：
③地壳中含量最多的金属元素：
(4)如图
是两个微观粒子的结构模型示意图，这两个微观粒子是否属于同种元素？你的观点及依据是
（Ⅰ）模型法是科学学习重要的方法，如图
为原子结构模型的演变图，其中①为道尔顿实心球原子模型，②为卢瑟福的有核原子模型，③为汤姆孙“枣糕”原子模型，④为近代电子云原子模型，请按照历史演变顺序进行排序：①③②④
。（Ⅱ）俄国化学家门捷列夫在总结前人经验的基础上，通过艰辛的努力，终于提出了现代元素周期表的雏形。下表为元素周期表的部分示意图，请利用下表回答相关问题。
(1)你从元素周期表中能得到的信息有：
合理即可
（写一条即可）。(2)M⁻与Ne的核外电子排布相同，则M元素的名称为
氟
，已知M原子的相对原子质量约为19，M原子的原子核内的中子数为10
。(3)利用上表给出的元素，用化学用语填空。
①保持氮气化学性质的最小粒子：
$\ce{N_{2}}$
。②2个碳原子：2C
。③地壳中含量最多的金属元素：
Al
。④5个镁离子：5$\ce{Mg^{2+}}$
。(4)如图
是两个微观粒子的结构模型示意图，这两个微观粒子是否属于同种元素？你的观点及依据是不属于同种元素，依据是两个微观粒子的质子数不同
。答案
14. (Ⅰ) ①③②④ (Ⅱ)(1) 合理即可 (2) 氟 10 (3) ①$\ce{N_{2}}$ ②2C ③Al ④5$\ce{Mg^{2+}}$ (4) 不属于同种元素，依据是两个微观粒子的质子数不同
解析
【分析】
本题分为两部分，（Ⅰ）需掌握原子结构模型的历史演变顺序，明确各模型的提出者及时间线；（Ⅱ）需结合元素周期表的意义、离子与原子的电子排布关系、化学用语的书写规则、元素的定义来解题。（Ⅰ）中原子结构模型的演变顺序为道尔顿实心球模型→汤姆孙“枣糕”模型→卢瑟福有核原子模型→近代电子云模型，据此排序；（Ⅱ）（1）从元素周期表中可获取原子序数、元素符号等信息，合理即可；（2）Ne核外有10个电子，M⁻是M原子得1个电子形成，故M原子电子数为9，对应氟元素，再根据相对原子质量=质子数+中子数计算中子数；（3）根据化学用语书写规则写出对应符号；（4）同种元素判断依据是质子数相同，据此分析粒子质子数。
【解析】
（Ⅰ）原子结构模型演变历史：1803年道尔顿提出实心球原子模型（①）；1897年汤姆孙发现电子后提出“枣糕”原子模型（③）；1911年卢瑟福通过α粒子散射实验提出有核原子模型（②）；之后发展为近代电子云原子模型（④），故排序为①③②④。
（Ⅱ）(1) 从元素周期表中可得到的信息如：原子序数等于原子核内的质子数（合理即可）。
(2) Ne核外电子数为10，M⁻与Ne核外电子排布相同，说明M原子得1个电子后核外有10个电子，因此M原子的核外电子数为9，原子序数9对应氟元素；氟原子质子数为9，相对原子质量约为19，根据相对原子质量≈质子数+中子数，得中子数=19-9=10。
(3) ①氮气由氮分子构成，保持其化学性质的最小粒子是氮分子，符号为$\ce{N_{2}}$；②原子个数在元素符号前加数字，2个碳原子为2C；③地壳中含量最多的金属元素是铝，符号为Al；④镁离子符号为$\ce{Mg^{2+}}$，5个镁离子为5$\ce{Mg^{2+}}$。
(4) 元素是质子数（核电荷数）相同的一类原子的总称，判断同种元素的依据是质子数是否相同，题中两个微观粒子质子数不同，故不属于同种元素。
【答案】
(Ⅰ) ①③②④；(Ⅱ)(1) 合理即可；(2) 氟；10；(3) ①$\ce{N_{2}}$；②2C；③Al；④5$\ce{Mg^{2+}}$；(4) 不属于同种元素，依据是两个微观粒子的质子数不同
【知识点】
原子结构模型演变；元素周期表应用；化学用语书写
【点评】
本题考查初中化学核心基础知识点，涵盖原子结构模型的历史演变、元素周期表意义、化学用语规范书写、元素定义等内容，需学生熟练掌握相关概念与化学史知识。
【难度系数】
0.7
本题分为两部分，（Ⅰ）需掌握原子结构模型的历史演变顺序，明确各模型的提出者及时间线；（Ⅱ）需结合元素周期表的意义、离子与原子的电子排布关系、化学用语的书写规则、元素的定义来解题。（Ⅰ）中原子结构模型的演变顺序为道尔顿实心球模型→汤姆孙“枣糕”模型→卢瑟福有核原子模型→近代电子云模型，据此排序；（Ⅱ）（1）从元素周期表中可获取原子序数、元素符号等信息，合理即可；（2）Ne核外有10个电子，M⁻是M原子得1个电子形成，故M原子电子数为9，对应氟元素，再根据相对原子质量=质子数+中子数计算中子数；（3）根据化学用语书写规则写出对应符号；（4）同种元素判断依据是质子数相同，据此分析粒子质子数。
【解析】
（Ⅰ）原子结构模型演变历史：1803年道尔顿提出实心球原子模型（①）；1897年汤姆孙发现电子后提出“枣糕”原子模型（③）；1911年卢瑟福通过α粒子散射实验提出有核原子模型（②）；之后发展为近代电子云原子模型（④），故排序为①③②④。
（Ⅱ）(1) 从元素周期表中可得到的信息如：原子序数等于原子核内的质子数（合理即可）。
(2) Ne核外电子数为10，M⁻与Ne核外电子排布相同，说明M原子得1个电子后核外有10个电子，因此M原子的核外电子数为9，原子序数9对应氟元素；氟原子质子数为9，相对原子质量约为19，根据相对原子质量≈质子数+中子数，得中子数=19-9=10。
(3) ①氮气由氮分子构成，保持其化学性质的最小粒子是氮分子，符号为$\ce{N_{2}}$；②原子个数在元素符号前加数字，2个碳原子为2C；③地壳中含量最多的金属元素是铝，符号为Al；④镁离子符号为$\ce{Mg^{2+}}$，5个镁离子为5$\ce{Mg^{2+}}$。
(4) 元素是质子数（核电荷数）相同的一类原子的总称，判断同种元素的依据是质子数是否相同，题中两个微观粒子质子数不同，故不属于同种元素。
【答案】
(Ⅰ) ①③②④；(Ⅱ)(1) 合理即可；(2) 氟；10；(3) ①$\ce{N_{2}}$；②2C；③Al；④5$\ce{Mg^{2+}}$；(4) 不属于同种元素，依据是两个微观粒子的质子数不同
【知识点】
原子结构模型演变；元素周期表应用；化学用语书写
【点评】
本题考查初中化学核心基础知识点，涵盖原子结构模型的历史演变、元素周期表意义、化学用语规范书写、元素定义等内容，需学生熟练掌握相关概念与化学史知识。
【难度系数】
0.7
