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原子核式结构


原子的核式结构

思考:
原子是否还可以再分?原子是由什么构成的?

原子复杂结构的发现过程
1、公元前五世纪 ?希腊哲学家提出物质是由不可分割的微粒(叫原子)组成。 ?化学反应中原子的种类和数目不变,化学上倍比定律的发 现等证实了物质的原子性结构,认为原子是不可再分的、 物质是由原子组成的。

2、100多年前

3、19世纪末20世纪初
?1897年发现阴极射线是电子流 ?X射线使气体电离 ?光电效应 电子(一)

都从物体中击出电子来

?设想?

?原子 (中性)

汤姆生原子模型

正电荷?

汤姆生的原子模型 ?十九世纪末,汤姆生发现了电子,并知道电 子是原子的组成部分.由于电子是带负电的, 而原子又是中性的,因此推断出原子中还有带 正电的物质.那么这两种物质是怎样构成原子 的呢? 了汤 枣姆 糕生 模提 型出 汤姆生

杰出贡献:1897年发现电子(荣获1906年诺贝尔物理奖)

汤姆生的原子模型 在汤姆生的原子 模型中,原子是一个 球体;正电核均匀分 布在整个球内,而电 子都象枣核那样镶嵌 在原子里面.

这个模型不 久就被实验事 实否定了 正电荷 电子

? 粒子散射实验
1909~1911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 著名的 ? 粒子散射实验

卢 瑟 福

? 粒子散射实验
??根据汤姆生模型计算的结果:电子质量很小, 对α 粒子的运动方向不会发生明显影响;由于正 电荷均匀分布,α 粒子所受库仑力也很小,故α 粒子偏转角度不会很大.

? 粒子散射实验

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? 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

原子的核式结构

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

原子的核式结构

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原子的核式结构 根据卢瑟福的原子结构模型,原子内部是十 分“空旷”的,举一个简单的例子: 原子(半径 10-10m) 体育场




原子核(半径10-15m)

?卢瑟福原子的核式结构模型的建立过程 ? 卢 瑟 福 原 子 核 式 模 型 ?行星式

? 汤 姆 生 发 现 电 子

?枣糕式

? 汤 姆 生 原 子 模 型

?α粒子散射实验

原子核的组成 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 质子数

核子

电荷数

原子核的组成 ? 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,质子和中子的质量几乎相等,所以原 子核的质量近似等于核子质量的整数倍,这个整 数叫做原子核的质量数,用A表示。

原子核的组成

? 原子核的常用符号是

A Z

X

X为元素符号,Z为质子数,A 为质量数。
?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

课堂小结: ? 粒子散射实验现象及卢瑟福提出原子的核式结构模型:
统计类型 绝大多数 穿透金箔后粒子的行为 基本上仍沿原来方向前 进 发生了较大的偏转 核式结构模型
1. 在原子的中心 有一个很小的 核,叫做原子 少数 核. 2. 原子的全部正 电荷和几乎全 极少数 偏转角超过90° 部质量都集中 在原子核里. 个别的甚至 被反弹回来(原路返回) 3. 带负电的电子 在核外空间绕 着核旋转.

课本练习:
?为什么说原子核不可能只是由质子组成的? 举例说明。 ?碳14核内有多少个质子?多少个中子?

课堂练习:
?1、提出原子核式结构模型的科学家是( C ) A、汤姆生 B、玻尔 C、卢瑟福 D、查德威克

?2、卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有 ( ACD ) 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

? 3、(97全国)在卢瑟福的 ? 粒子散射实验中, 有少数 ? 粒子发生大角度偏转,其原因是( ) A 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

?4、(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 234 Th 的原子来说( B ) 90 A、x=90,y=90,z=234 B、x=90,y=90,z=144 C、x=144,y=144,z=90 D、x=234,y=234,z=324

?5、氢有三种同位素,分别是氕 3 氚 1 H ,则( AB ) 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

1 1

H

、氘 H 、

2 1


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