2.2原子的核式结构模型2016.4.6复习回顾伦琴发现X射线汤姆逊发现电子居里夫人发现放射性十九世纪的三大发现新课引入-勒纳德“铝箔实验”引猜疑勒纳德用铝箔(图中F)做了大量实验,发现阴极射线能轻易通过铝箔,并在空气中前进一段距离。←汤姆孙猜想的原子的“葡萄干面包”模型,对于该实验现象无法解释,实验结果似乎更偏向于原子内部是中空的。原子的结构非常紧密,用一般的方法是无法探测它的内部结构的,要认识原子的结构,需要用高速粒子对它进行轰击。而粒子具有足够的能量,可以接近原子中心。它还可以使荧光屏物质发光。如果粒子与原子发生相互作用,改变了运动方向,荧光屏就能够显示出它的方向变化。研究高速的粒子穿过原子的散射情况,是研究原子结构的有效手段。一、α粒子散射实验来修正1909~1911年,英国物理学家卢瑟福和他的助手们进行了α粒子散射实验。一、α粒子散射实验来修正根据刚才的实验,请你尽量准确的说出你看到的实验现象。1、绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进。2、少数α粒子发生了较大的偏转。3、极少数α粒子的偏转超过90°。4、有的甚至几乎达到180°。汤姆孙模型预言的α粒子散射实验的结果是怎样的?正电荷在原子内部均匀分布,α粒子穿过原子时,由于粒子两侧正电荷对它的斥力大部分互相抵消,使α粒子偏转的力不会很大。结果分析:①电子能否使α粒子大角度偏转?②1微米厚的金箔内含3000层原子层,绝大多数α粒子穿过金箔仍沿原方向前进说明什么?③少数α粒子的大角度偏转甚至反弹是怎么造成的?α粒子散射实验1、绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进.2、少数α粒子发生了较大的偏转.3、极少数α粒子的偏转超过90°.4、有的甚至几乎达到180°.第一条现象说明,原子中绝大部分是空的;第二、三现象可看出,α粒子受到较大的库仑力作用;第四条现象可看出,α粒子在原子中碰到了比他质量大的多的东西。二、原子的核式结构的提出在原子的中心有一个很小的核,叫做原子核.原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里.带负电的电子在核外空间绕着核旋转.卢瑟福提出的原子核式结构二、卢瑟福原子模型(行星模型)1.核式结构模型-原理结构图F库仑力电子原子核v体育场原子(半径10-10m)原子核(半径10-15m)2.原子的核式结构的尺寸大小(α散射实验估算)1919年,卢瑟福用粒子轰击氮核,得到了质子,进而猜想原子核内存在不带电的中子,这一猜想在十年后被他的学生查德威克用实验证实,并得到公认.质子中子核子质子数电荷数3.原子核式的组成•核子——质子和中子的统称。•质子数——原子核中的质子个数,叫做原子核的质子数,用Z表示。•电荷数——原子核所带的电荷等于核内质子所带电荷的总和,所以原子核所带的电荷都是质子电荷的整数倍,这个整数叫做原子核的电荷数。•质量数——原子核的质量等于核内质子和中子的质量之和,叫做原子核的质量数,用A表示。原子核的组成原子核的组成核电荷数=质子数(Z)=元素的原子序数=核外电子数质量数(A)=核子数=质子数+中子数中子质子统称核子UHeH114223592XAZ(核)电荷数质量数10-14m元素符号氢的同位素H21H11H31•具有相同质子数而中子数不同的原子,在元素周期表中处于同一位置,因而互称为同位素。同位素统计类型穿透金箔后粒子的行为核式结构模型绝大多数基本上仍沿原来方向前进1.在原子的中心有一个很小的核,叫做原子核.2.原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里.3.带负电的电子在核外空间绕着核旋转.少数发生了较大的偏转极少数偏转角超过90°个别的甚至被反弹回来(原路返回)课堂小结:α粒子散射实验现象及卢瑟福提出原子的核式结构模型:•卢瑟福原子的核式结构模型的建立过程汤姆生发现电子汤姆生原子模型•枣糕式卢瑟福原子核式模型α粒子散射实验•行星式2、卢瑟福α粒子散射实验的结果A、证明了质子的存在B、证明了原子核是由质子和中子组成的C、说明原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上D、说明原子的电子只能在某些不连续的轨道上运动答案:C3、当α粒子被重核散射时,如图所示的运动轨迹哪些是不可能存在的答案:BC2、卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有()A、原子的中心有个核,叫做原子核B、原子的正负电荷都均匀分布在整个原子中C、原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里D、带负电的电子在核外绕核旋转ACD3、(97全国)在卢瑟福的α粒子散射实验中,有少数粒子发生大角度偏转,其原因是()A、原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上B、正电荷在原子中是均匀分布的C、原子中存在着带负电的电子D、原子只能处于一系列不连续的能量状态中A4、(2004年广东综合)若用x代表一个中性原子中核外的电子数,y代表此原子的原子核内的质子数,z代表此原子的原子核内的中子数,则对的原子来说()A、x=90,y=90,z=234B、x=90,y=90,z=144C、x=144,y=144,z=90D、x=234,y=234,z=324Th23490B•5、氢有三种同位素,分别是氕、氘、氚,则()A、它们的质子数相等B、它们的核外电子数相等C、它们的核子数相等D、它们的中子数相等H11H21H31AB