人类对原子结构的认识原子结构模型的演变【目标浏览】1．了解人类对原子结构的认识过程，理解微观世界的基本研究方法。2．理解目前的原子结构模型3．掌握元素的化合价与元素原子核外电子变化的关系4．从人类对原子结构的认识，理解科学是在不断发展前进的。【启迪思维】例1对宏观物体的运动，可以用经典力学来描述。例如火车在轨道上奔驰，人造卫星按一定轨道围绕地球运行，都可以测定或根据一定的数据计算出它们在某一时刻所在的位置和速度，并能描绘出它们的运动轨迹。而在原子核外运动的电子则不同，它不遵循经典力学的规律，必须用20世纪初创立的量子力学理论来描述。试解释其原因。简析从宏观物体与微观粒子不同分析。答案因原子核外电子质量小、运动速度快、范围小。例2现代研究证明：电子在核外空间所处的位置及其运动速度不能同时准确地确定。为了描绘核外电子的运动情况，在量子力学上采用了统计的方法，即对一个电子多次的行为或许多电子的一次行为进行总的研究。右图是对氢原子核外一个电子千百万次的运动状态统计而得，人们形象化地称之为“电子云”(呈三维对称)。试回答下列问题。(1)从图中千百万次运动状态的统计结果，你能得出什么结论。(2)离核越近，电子的能量越；离核越远，电子的能量越。请说明你是怎样得出这一结论的。简析(1)从统计结果中小黑点的疏密分析。(2)从物质的运动，总是趋于能量最低来分析。答案(1)距原子核越近，电子出现的机会越多；距原子核越远，电子出现的机会越少。(2)低高因离核越近，电子云的密度越大，离核越远，电子云的密度越小。例3爱因斯坦说过这样一句名言：“想象力比知识更重要。”以人们对原子结构的认识过程为基础，请对此名言进行评价。简析此类问题在回答时，要从三个方面去考虑。一是题中阐述的问题；二是从何角度去分析；三是最后的结论是什么。答案人的想象力是无限的，对新的体系进行想象，并能通过实验去验证，则将推动社会的进步。从人们对原子结构的认识过程看，汤姆生发现电子，打破了道尔顿提出原子论，卢瑟福发用心爱心专心现粒子的散射现象，则又打破了汤姆生的“葡萄干面包式”原子结构模型，而玻尔引入了量子论的观点，又使人们对原子结构的认识得到深化。【反馈测评】1．19世纪初，英国科学家道尔顿提出了原子结构模型。他认为：①所有物质都是由非常微小的物质粒子，即原子组成的。②原子不能被创造，也不能被毁灭。③原子是在化学变化中不能被分割的实心球，在化学反应中保持本性不变。从现代观点看，道尔顿的原子结构模型中正确的是()A．只有①B．只有①②C．①②③D．全不正确2．首次提出原子由原子核和核外电子组成的科学家是()A．英国科学家道尔顿B．英国科学家汤姆生C．英国科学家卢瑟福D．丹麦物理学家玻尔3．在通常情况下，稀有气体很难与其他元素发生化学反应，其原因是()A．稀有气体的最外层电子数均为8个，很稳定B．稀有气体的电子层数较多，很稳定C．稀有气体的最外层电子数均达到稳定结构D．稀有气体的原子核所带电荷较多4．具有下列结构的元素，正化合价最高的是()A．B．C．D．5．下列原子结构示意图正确的是()A．B．C．D．6．已知最外层电子数相等的元素原子具有相似的化学性质。氧元素原子的核外电子分层排布示意图为，下列原子中，与氧元素原子的化学性质相似的是()A．碳B．氖C．镁D．硫用心爱心专心7．过氧化钠（Na2O2）既是强氧化剂，又是漂白剂，在过氧化钠中，每个氧原子得到的电子数为()A．1B．2C．4D．68．Si的核外电子数为14，根据Si的原子结构，Si元素的最高正价和最低负价分别为（）A．+2，－2B．+6，－2C．+4，－4D．+2，－6*9．有A、B两种原子，A原子的第三层比B原子的第三层少3个电子，B原子的第二层电子数恰为A原子第二层电子数的2倍。A和B分别是()A．Si和NaB．B和HeC．Cl和OD．C和Al*10．有X、Y、Z三种元素，X和Y可形成XY和XY2两种化合物；Z与X、Y分别形成XZ4和Z2Y两种化合物，这两种化合物的电子总数都为10，则X、Y、Z三种元素分别是()A．C、N、OB．C、O、HC．C、H、OD．H、N、O11．(1)在19世纪末之前，人们一直认为，原子是不可再分的最小粒子。直至接近20世纪，这一观念才被...
