内容正文:
2.3 原子的结构模型
1、 原子的发现过程
1. 实心球模型:英国科学家道尔顿提出原子的概念。他认为一切物质都是由最小的、不能再分的原子构成。
2. 西瓜模型:1904年,英国科学家汤姆生发现电子,提出葡萄干面包模型,又叫西瓜模型或枣糕模型
【西瓜模型】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在其中。
3. 卢瑟福的行星模型: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,又叫做核式结构模型
【实验】探究原子的结构
(1)1911年,物理学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击金属箔
(2) 实验现象及原因分析:
①绝大多数α粒子穿过金箔后仍保持原来的运动方向。
②少数α粒子发生了较大的偏转。
③极少数α粒子被反弹
(3) 实验结论: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
4. 玻尔的分层模型:认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动。
5. 现代的电子云模型:
2、 原子的结构
1. 原子是由带正电荷的原子核和带负电荷的核外电子构成的。
【特点】原子核和核外电子所带的电量大小相等,电性相反,因而原子呈电中性。
2. 原子的结构图
3. 原子中的数量关系:质子数=核电荷数=电子数
4. 原子结构示意图
3、 离子--带电的原子
1. 形成方式:原子得失电子形成离子
2. 离子的分类:阳离子、阴离子
(1) 阳离子:原子失去电子,形成离子
(2) 阴离子:原子得到电子,形成离子
3. 【实验】钠在氯气中燃烧,生成氯化钠
【现象】钠燃烧、黄色火焰、大量白烟
【结构图】形成离子的过程
4. 构成物质的基本粒子:分子、原子、离子
4、 同位素与元素
1. 元素:把具有相同核电荷数的一类原子统称为元素
2. 同为素:原子核内的质子数相同、中子数不相同的同类原子互为同位素
A. 原子核中有8个质子,8个中子;
B. 原子核中有8个质子,9个中子;
C. 原子核中有8个质子,10个中子
【汇总】上述的三种原子,都属于氧元素,而且都互为同位素
3. 氢元素的同位素及简写
(1)
氕,氢元素的一种原子,符号为(可简写为H-1),含有一个质子,无中子。
(2)
氘,氢元素的一种原子,符号为(可简写为H-2),含有一个质子,一个中子。
(3)
氚,氢元素的一种原子,符号为(可简写为H-3),含有一个质子,两个中子。
同步练习
1.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。下列有关图中所示的四种原子结构模型的叙述错误的是( )
A.汤姆生提出正电荷均匀分布在整个面包内,电子像葡萄干镶嵌其中的图①模型
B.玻尔提出电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上绕核运动的图②模型
C.卢瑟福在实验的基础上提出带负电的电子绕带正电的原子核运动的图④模型
D.依据各科学家提出模型的时间先后,正确的排列顺序是①②④③
2.我们考试填涂答题卡专用的2B铅笔如图甲,其笔芯主要成分是石墨和黏合剂,石墨由碳原子直接构成,碳原子结构模型如图乙所示,下列有关说法正确的是( )
A.电子在离核远近不同的区域中运动 B.所有原子中,质子数=中子数=核外电子数
C.质子和中子由更小的、不能再分的夸克构成 D.中子的质量相对于带电的质子和电子,可以忽略
3.表示该氧元素的原子有8个质子,(16-8)个中子,是的一种同位素,含有8个质子,10个中子。现有两个容器,分别充满、、三种原子构成的一氧化氮(NO)和一氧化碳(CO)(两个容器中分别有相同的分子),下列说法正确的是( )
A.所含物质的质量和质子数相等 B.合有相同数目的质子和中子
C.含有相同数目的中子和原子 D.含有相同数目的电子和中子
4.用“●”“○”和“●”分别表示质子、中子和电子,如图表示四种原子结构模型,下列有关说法正确的是( )
A.甲、乙互为同位素 B.乙、丁为同一种元素
C.甲、丙的核电荷数不同 D.丙、丁为同一种原子
5.化学上用符号“”表示原子的组成,其中X代表元素符号,Z表示原子核内的质子数,A表示原子核内质子数与中子数之和,已知和这两种微粒的核外电子数目完全相同,则下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
6.如图是卢瑟福将带正电的a粒子流轰击金箔上出现散射的实验示意图。以下是根据该实验现象作出的推断,不合理的是( )
A.绝大多数a粒子仍沿原来方向穿过,说明原子中绝大部分是“空”的
B.绝少数a粒子被反弹回来,说明原子中心有一个体积小而质量大的“核”
C.绝少数a粒子向两侧偏转,说明原子中心的“核”带正电
D.绝