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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,专题,1,揭示物质结构的奥秘,1,（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。,一.人类探索物质结构的历史,1人类探索原子结构的历史,2,（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持不变。,3,（3）、1811年,阿伏加德罗,提出了分子的概念,他认为气体分子是由几个原子构成的。,1860年，国际化学界确立了原子分子论。,4,2.原子结构模型的演变,(1)、19世纪初，英国科学家,道尔顿,提出近代原子学说，他认为原子是微小的不可分割的,实心,球体。,实心圆球体,5,(2)、1897年，英国科学家,汤姆生,发现了电子。1904年提出,“葡萄干面包式”,的原子结构模型。,电子在球体运动,6,(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。,7,(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。,8,(5)电子云模型 （几率说）,9,人类认识,原子的,历史进程,小结,10,1869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。,3元素周期表的发现,11,19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,4对有机物认识的进展,12,19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。,5物理学上的重大发现,13,6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,红外光谱仪,电子显微镜,原子吸收光谱仪,X射线衍射仪,14,红外光谱仪,15,电子显微镜,16,原子吸收光谱仪,17,X射线衍射仪,18,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。,19,科,学,探,究,阅读下列一段文字，并据此回答下列问题：,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,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,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,20,后来，意大利科学家阿伏加德罗提出可分子的概念，,指出了分子和原子的区别与联系。人人们把物质由分子、,原子构成的学说叫原子-分子论。原子-分子论的创立，,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，物理学家卢瑟福把一束高速运动的,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，但也有极少数的粒子发生偏转，或被笔直弹回。,科,学,探,究,21,（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,（2）道尔顿的原子学说曾起了很大的作用。他的学说,包含有下列三个论点：原子是不能再分的粒子,同种元素的原子的各种性质和质量都相同,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,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）；,（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，且电荷数远大于粒子,c.金的原子核质量远大于粒子,科,学,探,究,22,粒子散射实验,23,二.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,24,碳的三种同素异形体和碳纳米管的结构模型,25,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?,结构决定性质,26,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,27,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？,28,物理,化学,物理,.,化学主要是研究,化合物,的组成、结构、性质,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。,宏观物质,亚微观结构,分子,原子,基本粒子,29,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,30,信息科学,光导纤维内窥镜,31,32,形状记忆合金发动机,33,形状记忆合金,34,生命科学,氨基酸,35,DNA,36,材料科学,37,38,39,40,41,纳米材料制备高效太阳能电池,42,南理工纳米材料工程中心,43,环境科学,太阳灶,44,
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