第3讲 原子结构的模型（讲义+练习）-2023-2024学年浙教版八年级下册科学

第3讲 原子结构的模型 1、 知识梳理 1.①原子模型的建立：原子内部结构模型的建立是一个不断完善、不断修正的过程。 ②历程： 时间 模型类型 科学家 模型说明 建立模型的依据 1803 实心球模型 道尔顿(英国) 认为原子是一个实心球体 猜测 1897 枣糕模型(又叫西瓜模型) 汤姆生(英国) 原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体内，电子像面包里的葡萄干那样镶嵌其中 汤姆生发现电子，且测得电子带负电，而原子显电中性 1911 核式结构模型(又叫行星模型) 卢瑟福(英国) ①原子的大部分体积是空的 ②在原子的中心有一个很小的原子核 ③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核运动 a粒子轰击金属箔实验 1913 分层模型 玻尔 (丹麦) 电子在原子核外空间的一定轨道上分层绕核做高速的运动 带负电的电子只能在原子内的一些特定稳定轨道上运动 电子云模型（1927年—1935年）―― 电子云模型 卢瑟福的α粒子轰击金属箔实验 如图所示,α粒子是一种带正电荷的粒子，用它轰击金属箔,发现绝大多数α粒子穿过金属箔后仍保持原来的运动方向，说明原子内部大部分是空的;但极少数α粒子发生了较大角度的偏转，说明α粒子受到了带同种电荷的球体的排斥，即原子内有一个带正电荷的球体;极少数被反向弹回来，说明原子内有一个很小的实心球。在分析实验結果的基础上,卢瑟福得岀：在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址都集中在原子核里，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。 2. 原子核的秘密： （1） 核电荷数＝＝核外电子数。所以整个原子不显电性（显电中性）。 （2） 中子数等于质子数。 （3）原子内可以没有。 (4)不同,原子种类一定不同。 3.原子的质量主要集中在上，原子核所占的质量很大，但占据的体积很小。核内质子和中子的质量接近，电子的质量所占的比重极小，几乎可忽略。 4.对质子和中子的内部结构的研究还在继续，科学家认为质子和中子是由更小的粒子――夸克构成，对夸克的研究已成为科学上的一个热点。 （1）不同种原子其核电荷数不同，说明原子种类与核电荷数有关。 （2）同种原子，核电荷数=质子数=核外电子数，但质子数不一定等于中子数。 （3）普通氢原子中没有中子。 活动：钠在氯气中燃烧的实验 活动过程:取一瓶氯气，用镊子夹一小块钠放入玻璃燃烧匙中，点燃钠，将玻璃燃烧匙迅速伸人氯气瓶内，反应结束后观察瓶内的物质。 实验现象:钠在氧气中继续燃烧,发出黄色火焰，并产生大觉白烟（生成白色小固体,这个固体是氯化钠）。 从微观角度分析氯化钠的形成过程 如图所示，金属钠在氯气中燃烧时，钠原子失去电子，因此钠原子变成带一个单位正电荷的钠离子，而氯原子得到电子后变成带一个单位负电荷的氯离子,钠离子和氯离子因带异种电荷而相互吸引，构成了呈电中性的氯化钠。 3.离子的形成 原子在化学变化中得到或失去电子后便形成了离子。一般来说，金属原子容易失去最外层电子变成阳离子，非金属原子容易得到电子变成阴离子。 4.离子的概念及分类 （1）概念:带电的原子或原子团 （2）分类: 同位素——原子的"孪生兄弟” 知识归纳 1．科学上把具有相同(即)的一类原子总称为。如氧元素就是所有核电荷数为的原子的总称。 2．原子核内的 相同、不相同的同类原子互为原子。元素是互为同位素的原子的总称。大多数元素都有同位素，如汞元素有7种稳定的同位素。 3．同位素原子的两种表示方法 (1)常用原子符号(X)表示，其中X表示，Z表示，A表示。如氢有氕(H)、氘(H)、氚(H)三种同位素原子。 (2)也可以用“原子名称(或符号)－质子数与中子数之和”来表示。如氧的三种同位素原子分别为氧－16(O－16)、氧－17(O－17)、氧－18(O－18)。 4．同位素的应用 (1)质谱分析中，用 稳定原子作为示踪原子；(2)核潜艇利用铀的同位素释放的能量作为动力；(3)利用对一些脏器进行扫描，诊断肿瘤等疾病；(4)根据放射性同位素的，进行古董鉴定。 根据元素的定义可知，不同元素之间最本质的区别是核电荷数(即质子数)不同。 例1：在近代原子学说的发展过程中，有下列观点： ①物质都是由原子构成的； ②原子是实心球体； ③正电荷均匀分布在整个原子内。 1911 年卢瑟福用带正电的α粒子轰击原子，发现多数α粒子穿过后仍保持原来的运动方向，但有极少数α粒子发生了较大角度的偏转，如图所示。分析实验结果，可以否定上述观点中的（　　）【来源：21·世纪·教育·网】 A．①② B．①③ C．②③ D．①②③ 21 例2：原子结构模型是经过一代代科学家不断地发现和提出新的原子结构模型的过程。下列有关