内容正文:
第3节 原子结构的模型
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● 了解原子结构模 型 及 其 在 历 史 上 的 发 展 过 程,体 验 建 立 模 型 的
思想.
● 了解同位素的结构特点,知道一些同位素在实际生活中的应用.
● 知道离子也能构成物质,认识离子的大小数量级.
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卢瑟福实验示意图
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卢瑟福
新 西 兰 著 名 物 理 学 家,著
名的原 子 核 物 理 学 之 父,学 术
界公认他为继法拉第之后最伟
大的实验物理学家.
卢瑟福首先 提 出 放 射 性 半
衰期的 概 念,证 实 放 射 性 涉 及
从一个元素到另一个元素的嬗
变.因为 “对 元 素 蜕 变 以 及 放
射 化 学 的 研 究 ”,他 荣 获 1908
年诺贝尔化学奖.
知识点一 原子结构模型的建立
原子结构模型的建立历程
(1)各种原子模型简介
时间 科学家 原子模型 内容 依据
1803 道尔顿
实心球
模型
认 为 原 子 是 构 成 物 质
的最小微 粒,原 子 是 一
个实心球体
—
1904 汤姆生
葡萄干
面包模型
原子是一 个 球 体,正 电
荷 均 匀 分 布 在 整 个 球
体内,电子镶嵌其中
发 现 了 电 子,电 子 带 负
电,而原子呈电中性
1911 卢瑟福
核式结
构模型
原 子 的 中 心 有 一 个 很
小的原子 核,原 子 的 全
部 正 电 荷 和 几 乎 全 部
的 质 量 都 集 中 在 原 子
核里,带负 电 的 电 子 在
核外空间 绕 核 运 动,就
像 行 星 绕 太 阳 运 动
那样
1911 年,物 理 学 家 卢 瑟
福做 了 α 粒 子 轰 击 金 属
箔实 验. 发 现 大 多 数 α
粒子 穿 过 金 属 箔 后 仍 保
持原来的运 动 方 向,少 数
α粒 子 发 生 较 大 角 度 偏
转,极少数的 α粒子会被
反弹
1913 玻尔 分层模型
电 子 只 能 在 原 子 内 的
一些特定轨道上运动
—
说明:道尔顿的实心球模型和汤姆生的葡萄干面包模型后来被否定.
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现代科学家的电子云模型
当原子处于不 同 状 态 时,电 子 在 各 处 出 现 的 概 率 是 不 一 样 的.
如果用疏密不同的点表示电子在各个位置出现的概率,画出图来,就
像云雾一样,可以形象地把它称作电子云.
(2)各种原子结构模型图
(3)启示
人类对原子结构的认识是通过科学家不断地建 立 和 修 正 原 子 结 构
模型而不断深入的.
原子的构成
原子
原子核:居于原子中心,带正电
核外电子:绕原子核高速运动,带负电
原子很小,原子核更小,原子核的半径大约是原子半径的十万分之一.
知识点二 揭开原子核的秘密
原子核的构成
构成原子的各种微粒间的关系
(1)核电荷数=质子数=核外电子数.
如碳原子,原子核内有6个质子,核电荷数为6,核外有6个电子.
(2)原子核中质子数和中 子 数 相 近,但 并 不 一 定 相 等.如 钠 原 子 有
11个质子、12个中子.
(3)不同种类的原子,其核电荷数(质子数)不相同.
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卢瑟 福 领 导 团 队 成 功 地 证
实在原子的中心有个原子核,创
建了 卢 瑟 福 模 型 (核 式 结 构 模
型).他最先成功地在氮 与 α粒
子的核反应里将原子分裂,他又
在同实验里发现了质子.第104
号元素为纪念他而命名为“ ”.
碳原子结构的行星模型
并不是 所 有 的 原 子 核 都 是
由质子和中子构成的,比如普通
氢原子的原子核内只有质子,没
有中子.
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中子的发现
德国物理学 家 波 特 和 贝 克
用α粒 子 轰 击 铍 时,发 现 一 种
穿透性 很 强 的 射 线,他 们 认 为
是 一 种 γ 射 线,便 没 有 深 究.
后来居里夫人的女儿和她的丈
夫也 曾 在 “铍 射 线 ”的 边 缘 徘
徊,最终还是 与 中 子 失 之 交 臂.
直到英国物理学家查德威克用
实验证明了这 种 射 线 不 是 γ射
线,而 是 质 量 几 乎 与 质 子 相 等
的不带电的 中 子.查 德 威 克 也
因为发 现 中 子 获 得 1935 年 的
诺贝尔物理学奖.
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氯化钠的形成
物质构成
(1)直 接 由 原 子 构 成 的 物
质:金刚石、石墨、金属、硅等.
(2)由离 子 构 成 的 物 质:氯
化钠、硫酸铜、碳酸钠等.
(3)由 分 子 构 成 的 物 质:
水、二氧化碳、氧气、氮气等.
构成原子的各种微粒的质量比较
(1)各微粒质量
原子
核外电子:带负电荷 9.1176×10-31千克
原子核
质子:带正电荷 1.6726×10-27千克
中子:不带电荷 1.6748×10-27千克{
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