原子核式结构模型1

1、 原子复杂结构的发现过程原子复杂结构的发现过程 人类社会是在不断地发现、发人类社会是在不断地发现、发明和创造中前进的。直到明和创造中前进的。直到1919世纪末，世纪末，人们还认为原子是构成物质的最小人们还认为原子是构成物质的最小单位而不可再分，当汤姆生在单位而不可再分，当汤姆生在18971897年发现电子后，人们才认识到原子年发现电子后，人们才认识到原子结构的复杂性。结构的复杂性。 原子的内部结构到底是怎样的呢？原子的内部结构到底是怎样的呢？本节知识是高考命题的重点，一般以选择题的本节知识是高考命题的重点，一般以选择题的形式出现，题目难度中等偏下形式出现，题目难度中等偏下 卢瑟福卢瑟福(187

2、1(187119371937年年) )1911年提出年提出原子的核式结构模型；原子的核式结构模型；1919年年发现质子，预言中子。发现质子，预言中子。问题问题： 原子中带正电的物质是如何分布的？原子中带正电的物质是如何分布的？ 你会作出怎样的设想？你会作出怎样的设想？ 请同学们带着上述问请同学们带着上述问题阅读课本题阅读课本P 51图图18.2-1左边一段的内容。左边一段的内容。 汤姆生是如何描述原子结构的？汤姆生是如何描述原子结构的？请回答请回答：汤姆孙的原子模型：汤姆孙的原子模型：原子是一个球体，原子是一个球体，正电荷均匀地分布正电荷均匀地分布在整个球内，在整个球内，电子电子像枣糕里的枣子

3、那像枣糕里的枣子那样样镶嵌镶嵌在原子在原子里面里面。汤姆孙的原子模型汤姆孙的原子模型枣糕模型枣糕模型 汤姆生原子枣糕模型能解释当时汤姆生原子枣糕模型能解释当时发现的一些现象。发现的一些现象。但勒纳德但勒纳德1903年做了一个实验，使电年做了一个实验，使电子束射到金属模上，发现较高速度的电子束射到金属模上，发现较高速度的电子很容易穿透原子。看来原子不是一个子很容易穿透原子。看来原子不是一个实心球体。稍后一些的实心球体。稍后一些的粒子散射实验粒子散射实验则完全否认了汤姆孙的原子模型。则完全否认了汤姆孙的原子模型。 用什么方法去研究象原子这样的微观粒用什么方法去研究象原子这样的微观粒子的内部结构呢？

4、子的内部结构呢？用其他微观粒子或一些射线轰击用其他微观粒子或一些射线轰击 19091911年，英国物理学家卢瑟福和他的助手们进行了 粒子散射实验1.粒子射入金箔时难免会与电子碰撞，粒子射入金箔时难免会与电子碰撞，试估计这种碰撞对试估计这种碰撞对粒子速度影响的粒子速度影响的大小？（大小？（粒子的质量约是电子质量粒子的质量约是电子质量的的7300倍）倍）2.按照汤姆孙的原子模型，正电荷按照汤姆孙的原子模型，正电荷均均匀匀的分布在整个原子球体内，请分析：的分布在整个原子球体内，请分析： 粒子穿过金箔受到电荷的作用后，粒子穿过金箔受到电荷的作用后，沿哪些方向前进的可能性较大，最不沿哪些方向前进的可能性

5、较大，最不可能沿哪些方向前进？可能沿哪些方向前进？同学们请思考下列问题同学们请思考下列问题(阅读教材阅读教材51页页)问题：问题： 按汤姆生的原子模型，按汤姆生的原子模型，粒子穿过金箔粒子穿过金箔后应如何运动？后应如何运动？问题：问题：粒子散射实验的结果是：粒子散射实验的结果是： 粒子穿过金箔后粒子穿过金箔后几乎仍沿原几乎仍沿原来的方向前进或偏转很小来的方向前进或偏转很小； 粒子粒子发生了较大的偏转，发生了较大的偏转， 粒子粒子（约占八千分之一）（约占八千分之一）偏转偏转角超过了角超过了9090， 被弹回，偏角几乎达到被弹回，偏角几乎达到180180。绝大多数绝大多数少数少数极少数极少数有的甚

6、至有的甚至问题：问题：1.粒子散射实验的结果与汤姆生原子粒子散射实验的结果与汤姆生原子模型得出的结论是否相符？说明你的理模型得出的结论是否相符？说明你的理由。由。2.原子内部的正电荷应该如何分布才能原子内部的正电荷应该如何分布才能形成形成粒子的大角度散射呢？粒子的大角度散射呢？请根据结果的分析动动你们手中请根据结果的分析动动你们手中的笔，展开你们的想象力试着画的笔，展开你们的想象力试着画出你所认为的原子结构模型！出你所认为的原子结构模型！（请不要吝啬你的草纸）（请不要吝啬你的草纸）卢瑟福的原子的核式结构的提出卢瑟福的原子的核式结构的提出(1)在原子的中心有一个很小的核，叫在原子的中心有一个很小

7、的核，叫做原子核做原子核(2)原子的全部正电荷和几原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里（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运动带负电的电子在核外空间绕着核运动卢瑟福卢瑟福粒子散射实验的解释粒子散射实验的解释卢瑟福原子的核式结构模型的建立过程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发现电子汤姆生原子模型汤姆生原子模型枣糕式枣糕式卢瑟福原子核式模卢瑟福原子核式模型型粒子散射实验粒子散射实验行星式课后习题五课后习题五原子核的电荷与尺度原子核的电荷与尺度 根据卢瑟福的原子核式模型和根据卢瑟福的原子核式模型和粒子散射粒子散射的实验数据，可以推算出各种元素原子核的实验数据，可以推算出各种元素原子核的电荷数，还可以估计出原子核的大小。的电荷数，还可以估计出原子核的大小。 （1）原子的半径约为）原子的半径约为10-10米、原子核半米、原子核半径约是径约是10-15米，原子核的体积只占原子米，原子核的体积只占原子的体积的万亿分之一。的体积的万亿分之一。 （2）原子核所带正电荷数与核外电子数）原子核所带正电荷数与核外电子数以及该元素在周期表内的原子序数相等。以及该元素在周期表内的原子序数相等。 根