2原子的核式结构模型一、汤姆孙的原子模型汤姆孙于1898年提出了原子模型,他认为原子是一个球体,正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内,电子镶嵌在球中.汤姆孙的原子模型被称为西瓜模型或枣糕模型.该模型能解释一些实验现象,但后来被α粒子散射实验否定了.汤姆孙发现电子之后,人们立刻进行建立各种原子模型的尝试,你都知道有哪些典型的模型呢?提示:(1)勒纳德的动力子模型:原子内部的电子与相应的正电荷组成一个中性的“刚性配偶体”,他取名为动力子,无数动力子漂浮于原子太空内.(2)长冈半太郎的土星型模型:1904年,他根据麦克斯韦的土星环理论推测原子的结构,提出了一个土星模型,它实际上已经包含了核模型的基本思想,只是对核的大小的数量级及稳定性等问题没有给出足够的重视.(3)汤姆孙的“枣糕模型”.(4)卢瑟福的核式结构模型.(5)玻尔模型.后面的三种模型教材中已经做了阐述.二、α粒子散射实验1.从放射性物质中发射出来的快速运动的粒子,实质是失去两个电子的氦原子核,带两个单位正电荷,质量为氢原子质量的4倍.2.实验结果绝大多数α粒子穿过金箔后,基本沿原方向前进.少数α粒子发生大角度偏转,偏转角甚至大于90°.3.卢瑟福的核式结构模型1911年由卢瑟福提出,在原子中心有一个很小的核,叫原子核.它集中了全部的正电荷和几乎全部的质量,电子在核外空间运动.在α粒子散射实验中,偏转角大的α粒子与偏转角小的α粒子相比,谁离原子核更近一些?提示:α粒子与原子核之间有相互作用的库仑斥力,偏转角大,意味着库仑力大,因而也就越靠近原子核.三、原子核的电荷与尺度1.原子内的电荷关系各种元素的原子核的电荷数与含有的电子数相等,非常接近于它们的原子序数.2.原子核的组成原子核是由质子和中子组成的,原子核的电荷数就等于原子核中的质子数.3.原子核的大小实验确定的原子核半径R的数量级为10-15_m,而原子的半径的数量级是10-10_m.因而原子内部十分“空旷”.考点一α粒子散射实验及原子的核式结构模型1.α粒子散射实验装置及注意事项(1)实验装置(如图)由放射源、金箔、荧光屏等组成.(2)实验注意事项:①整个实验过程需在真空中进行.②α粒子是氦原子核,本身非常小,金箔需很薄,α粒子才能很容易穿过.③实验中用的是金箔而不是铝箔,这是因为金的原子序数大,α粒子与金核间库仑力大,偏转明显;另外金的延展性好,容易做成极薄的金箔.2.α粒子的散射实验否定了汤姆孙的原子模型(1)α粒子在穿过原子之间时,所受周围的正、负电荷作用的库仑力是平衡的,α粒子不会发生偏转.(2)α粒子正对着电子射来,质量远小于α粒子的电子不可能使α粒子发生明显偏转,更不可能使它反弹.3.原子的核式结构模型对α粒子散射实验结果的解释(1)当α粒子穿过原子时,如果离核较远,受到原子核的斥力很小,α粒子就像穿过“一片空地”一样,无遮无挡,运动方向改变很小.因为原子核很小,所以绝大多数α粒子不发生偏转.(2)只有当α粒子十分接近原子核穿过时,才受到很大的库仑力作用,偏转角才很大,而这种机会很少.(3)如果α粒子正对着原子核射来,偏转角几乎达到180°,这种机会极少,如图所示.【例1】在卢瑟福的α粒子散射实验中,有少数α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.金箔中的金原子间存在很大的空隙,只有极少数碰到金原子→→→【答案】A【解析】卢瑟福的α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大角度的偏转,说明只有少数α粒子受到很强的斥力,大多数α粒子受到的斥力很小,这反映出在原子内部正电荷分布在很小的空间,且质量很大,A正确,B错误;实验中所用金箔尽管很薄,但也有上万层原子,由此可知,有少数α粒子偏转显然不是由于碰不到金原子,由此知C、D错误.故选A.总结提能α粒子散射实验装置及核式结构模型(1)熟记装置及原理α粒子散射实验是一个非常重要的实验,因此对实验器材、现象、现象分析、结论都必须弄明白,才能顺利解答有关问题.(2)理解建立核式结构模型的要点①核外电子不会使α粒子的速度...