2.3原子结构的模型-2024-2025学年八年级科学下学期举一反三系列（浙教版）

2.3原子结构的模型 •知识点1 原子结构模型的建立 •知识点2 揭开原子的秘密 •知识点3 离子 •知识点4 同位素 •作业 巩固训练 原子结构模型的建立 知识点1 一.原子结构模型的建立 1.原子结构的建立 ①1803年，道尔顿“实心球模型”：原子是坚实的、不可再分的实心球。 ②1897年，汤姆生“西瓜、枣糕模型”：原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中和了电荷，从而形成了中性原子。 ③1911年，卢瑟福“行星绕太阳模型”：原子核的质量几乎等于原子的全部质量，电子绕原子核运行，就像行星环绕太阳运转一样。 ④1913年，丹麦科学家波尔“分层模型”：认为电子只能在原子核外空间的一定轨道上分层绕核做高速的圆周运动。 ⑤1927年-1935年，现代物理学家“电子云模型”。 2.α粒子散射实验：1911年卢瑟福用α粒子(一种带正电的微粒)去轰击金属箔。 （1）实验发现： ①大多数α粒子能穿过金属箔。 ②少数α粒子发生较大角度的偏转。 ③及少数α粒子被反弹回去. （2）实验结论： ①原子大部分空间是空心的。 ②原子的中心存在一种体积很小的带正电的微粒。 ③α粒子可能被质量很大但体积很小的核碰撞回来，原子核带正电荷，位于原子的中心. 【典例1】原子结构模型的建立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①②③所示的三种原子结构模型的叙述错误的是（　　） A．汤姆生认为图①模型中正电荷均匀分布在整个面包内，电子像葡萄干镶嵌其中 B．如图②模型玻尔认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上绕核运动 C．卢瑟福在实验的基础上提出带负电的电子绕带正电且体积很小的原子核运动的图③模型 D．依据提出时间先后顺序，正确的排列是①②③ 【变式1-1】如图是原子结构发展史，下列说法错误的是（　　） A．汤姆生发现了电子，因此推测出原子中还有带正电的粒子 B．卢瑟福认为带负电的电子在核外空间绕核运动 C．现在的原子结构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 D．建立模型是一个不断完善、修正的过程，使其更接近事物的本质 【变式1-2】如图甲是卢瑟福用带正电的a粒子轰击金属箔而产生散射的实验，在分析实验结果的基础上，他提出了如图乙所示的原子核式结构。下列说法中错误的是（　　）   A．通过该实验可知原子内部绝大部分是空的 B．a粒子可能是某种原子的原子核 C．原子核式结构模型完美地揭示了原子真实的结构 D．卢瑟福在研究过程中采用了模型法 揭开原子的秘密 知识点2 一.揭开原子的秘密 1.原子的构成：原子是由原子核和核外电子构成。 2.原子核的构成：原子核是由更小的两种粒子一质子和中子构成。 3.原子的电性：质子带一个单位的正电荷，中子不带电。整个原子呈电中性，一个核外电子带一个单位负电荷。 4.夸克：科学家们又对质子和中子的构成进行了研究，发现质子和中子都是由更微小的基本粒子一夸克构成。 5.注意事项： ①原子的质量主要集中在原子核，但原子核很小。原子得失电子后可以认为其质量不变。 ②在原子中,质子所带的电荷数与核外电子所带的电荷数相等，电性相反，原子显电中性。 ③核电荷数：原子核所带的电荷数 核电荷数＝质子数＝核外电子数=原子序数。 ④中子数不一定等于质子数。原子核中不一定有中子(氢原子核中只有一个质子，没有中子) ⑤质子不同，原子种类一定不同。 【典例1】锡合金是一种常见的焊料，常用于焊接电子元件。锡的相对原子质量为119，质子数为50。则锡原子的核电荷数为（　　） A．169 B．119 C．69 D．50 【变式1-1】北京冬奥会时，碲化镉发电玻璃成为绿色奥运和科技奥运的创新点。碲原子相对原子质量为128，核外电子数为52，则磅原子的质子数为（　　） A．128 B．52 C．76 D．180 【变式1-2】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．中子的质量相对于带电的质子和电子，可以忽略 B．原子核内质子带正电，核外电子带负电 C．所有原子中，质子数=中子数 D．质子和中子由更小的、不能再分的夸克构成 离子 知识点3 一.带电的原子--离子 1.离子：原子失去电子或得到电子之后形成的带电粒子。 2.离子团：由多个原子组成的一个带电粒子团。 3.离子构成的物质：也成电中性。 4.原子与离子的对比： 【典例1】下列粒子结构示意图得出的结论中，错误的是（　　） A．①④属于同种元素 B．②③④属于离子 C．⑤易失去电子成为阳离子 D．①⑤的结构不稳定 【变式1-1】如图是三种微粒的结构示意图，有关它们的说法正确的是（    ） A．它们的最外层电子数不相同 B．它们中有两种是离子 C．它们属于同种元素 D．它们都是原子 【变式1-2】某化学学习兴趣小组对粒子（见图）进行探究，下列结论中错误的是（　　） A．当n=11且该粒子为阳离子时，x应为8 B．当x=8时，粒子中n越大，原子核对电子吸引力越大，粒子体积越小 C．当x=8且该粒子为阴离子时，核电荷数n应为12 D．当x=6且该粒子为原子时，核电荷数n应为8 【典例2】如图为氯化钠形成的微观模型图。关于氯化钠的形成，下列表述正确的是（　　） A．氯化钠由钠原子和氯原子构成 B．钠原子失去电子变成阳离子 C．钠原子失去电子、氯原子得到电子后相互吸引，构成氯化钠分子 D．有些氯化钠带正电，有些氯化钠带负电，聚合在一起构成电中性的氯化钠 【变式2-1】对、、Fe三种粒子的判断中，正确的是（　　） ①核电荷数相同        ②核外电子数相等        ③电子层结构完全相同 ④质量几乎相等        ⑤等质量的三种微粒含有的质子数相等。 A．①④⑤ B．①③⑤ C．①②③④⑤ D．②③④ 【变式2-2】某元素原子A的质子数为a，已知和具有相同的核外电子数，则B元素的质子数为（） A． B． C． D． 同位素 知识点4 一.同位素--原子的“孪生兄弟” 1.同种原子：一种原子的原子核内质子数与中子数是一定的，核电荷数也是一定的。 2.元素：具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子总称为元素。 3.同位素：原子中核内的质子数相同、中子数不相同的同类原子统称为同位素原子。元素是同位素原子的总称，同位素原子是一种元素的不同种原子。 4.同位素原子的表示：区分元素的同位素原子，把质子数和中子数的总数标出以示区别。 5.同位素的应用：大多数元素都有同位素原子，同位素原子在工业、农业、医疗、国防等方面有着广泛的应用。 【典例1】2022年9月，温州朔门古港遗址的发现重现了温州“千年商港”的盛况，经碳-14测定该遗址建于东晋时期。碳-14是碳-12的一种同位素，下列关于同位素的说法正确的是（　　） A．碳-14 和碳-12 的在元素周期表中位于相同的格子 B．碳-14和碳-12的主要区别是电子数不同 C．碳-14的中子数是6 D．碳-14和碳-12的化学性质不同，所以碳-14能测遗址年代而碳-12不能 【变式1-1】核废水中含有大量的氚，一旦进入人体可能会对人造成辐射损害。氕原子和氚原子结构如图所示，下列说法正确的是（　　） 氕原子 氚原子 A．氕原子与氚原子相对原子质量相同 B．氕原子与氚原子的核外电子数不同 C．氕原子与氚原子的质子数相同 D．氕原子与氚原子的中子数相同 【变式1-2】有3种不同的原子，甲原子核内有6个质子和6个中子，乙原子核内有6个质子和8个中子，丙原子核内有7个质子和7个中子。下列说法正确的是（　　） A．甲和乙的核电荷数不同 B．甲和乙互为同位素原子 C．乙和丙核外电子数相等 D．乙和丙互为同位素原子 【典例2】C-14发生β衰变时，其原子核内的1个中子变成1个质子并放射出1个电子，最终形成X原子，如图所示。则X原子（    ） A．质子数为6 B．中子数为8 C．相对原子质量为14 D．是碳元素的同位素原子 【变式2-1】如图为三种原子的部分信息(质量数＝质子数＋中子数)，下列说法正确的是（ ） A．A与B属于同种元素 B．A与B中子数相同 C．A与C互为同位素原子 D．C的核外电子数为21 【变式2-2】化学上常用符号””表示原子的构成，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。已知和的电子层排布完全相同，则下列关系正确的是（　　） A．b-a=d-c B．a+n=c-m C．a-n=c+m D．b-n=d+m 一、单选题 1．2020年12月17日，我国探月工程嫦娥五号返回器携带着1731g月壤样品安全着陆。月壤中含量丰富的氦可作为核聚变燃料，其原子核是由2个质子和1个中子构成的，氦的原子结构示意图为（   ） A． B． C． D． 2．下列科学家与其所做的贡献相符的一项是（　　） A．玻尔提出了原子结构的核式模型 B．卢瑟福发现了原子中含有电子，而原子是电中性的 C．汤姆生认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动 D．薛定谔对电子的运动做了适当的数学处理，提出了二阶偏微分薛定谔方程式，这个方程式的解的模的平方，如果用三维坐标以图形表示的话，就是电子云 3．人类为揭示原子结构的奥秘，经历了漫长的探究过程。原子结构的认识发展史简单归纳如下：卢瑟福核式结构模型，是基于“用带正电的α粒子轰击金箔”的实验提出的。根据实验现象：绝大多数α粒子穿过金箔，少数α粒子发生很大偏转，极少数α粒子被弹回（如图所示），不能获得的结论是（　　） A．核外电子带负电荷 B．原子核质量较大 C．原子核带正电荷 D．原子核体积很小 4．下列有关分子、原子和离子的说法正确的是（　　） A．分子的质量一定都比原子大 B．带电的微粒都称为离子 C．分子、原子、离子都可以直接构成物质 D．原子是实心球体，是最小的微粒，不能再分 5．根据三种不同的原子（如下表所示），则下列说法正确的是（　　） A原子 B原子 C 原子 质子数 8个 8个 7个 中子数 8个 9个 7个 A．A和B是同一种元素 B．A和B的核电荷数不同 C．B和C核外电子数相等 D．B和C互为同位素原子 6．1911年，卢瑟福用带正电的α粒子轰击金属箔，发现有绝少数α粒子发生了较大角度的偏转，于是提出了原子的核式结构模型。这个“核”是指图中的（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 7．下列关于Na、两种粒子的判断中，正确的是（　　） ①核电荷数相同；②核外电子数相等；③Na+比Na稳定；④质量几乎相等；⑤质子数相等 A．①②⑤ B．②④ C．①③④⑤ D．全部 8．关于离子和原子的关系说法错误的是（　　） A．离子是带电的原子或原子团，带电的微粒不一定是离子 B．离子是由原子得到或失去电子形成的 C．从结构上看，原子中核内质子数等于核外电子数，而在离子中两个数不相等 D．钠离子和钠原子的质子数相同，所以它们属于同种微粒 9．如图为某原子结构模型的示意图，其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子，下列说法正确的是（　　） A．原子中a与c的数目一定相同 B．原子中b与c的数目一定相同 C．决定该原子种类的是b粒子的数目 D．原子的质量集中在a和c上 10．2019年意大利科学家首次测得氙-124的半衰期大约为年，氙-124是一种稀有气体元素，元素符号，原子序数54，相对原子质量为124.下列说法正确的是（　　） A．氙-124原子的电子数为54 B．氙-124原子的电子数为70 C．氙-124原子的中子数为54 D．氙-124原子的质子数为70 11．下列是几种粒子的结构示意图，有关说法正确的是（    ） A．①和②两种粒子的化学性质相似 B．③和④均属于离子结构示意图 C．粒子②在化学反应中容易失去电子 D．①②③④共表示四种元素的粒子 12．根据下列三种微粒结构示意图，所获取信息正确的（    ） A．它们表示三种元素 B．②③化学性质不相同 C．①表示的是原子，②表示的是阴离子 D．③表示的元素是非金属元素 13．1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子（一个α粒子内含2个质子）轰击金箔实验，发现以下现象（如图一）。 现象 1：大多数α粒子能穿过金箔而不改变原来运动方向。 现象2：少部分α粒子改变原来的运动方向。 现象3：极少数α粒子被弹了回来。    (1)图一为a粒子轰击金箔时的运动轨迹，请在图一中补全A 处a粒子的后半段大致运动轨迹。 (2)根据a粒子散射实验，统计不同偏转角度的a粒子数量，得到如图二，其中能说明“原子内存在一个质量很大的原子核”的数据是 点（用字母表示）。 (3)卢瑟福用加速了的高能α粒子轰击氮原子，结果产生了两种新粒子——氧原子和另一种粒子，其中氮原子和氧原子的本质区别在于 。 (4)卢瑟福构建了核式原子结构模型，若以◯、和分别代表电子、质子与中子，则下列各原子示意图中，属于同位素原子的是 。 A．   B．   C．   D．   14．为破解原子内部结构的奥秘，一代又一代科学家进行了不懈地探索。 史料一：1897年，英国科学家汤姆生通过实验发现了带负电的电子，并推测原子中还有带正电的粒子，从而建立了西瓜模型。 史料二：1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验，发现如下现象：①绝大多数a粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；②有小部分a粒子改变了原来的运动方向；③有极少部分a粒子被弹了回来。从而建立了原子核式结构模型。 史料三：1913年，丹麦科学家玻尔改进了卢瑟福的原子核式结构模型，认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动。 (1)史料一中汤姆生推测原子中还有带正电的粒子，他的推测依据是 。 (2)根据卢瑟福α粒子散射实验数据，统计不同偏转角度的α粒子数量，绘制图像如图所示。能说明原子内部绝大部分是空的数据是 、用图甲中的字母表示）段曲线： (3)从原子结构模型的建立过程中，我们发现 （可多选） A．卢瑟福的原子核式结构模型推翻了汤姆生对原子内部结构的所有观点 B．汤姆生、卢瑟福等科学家都是在实验的基础上，通过推理和想象建构原子模型 C．建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程，以使模型更接近事物的本质 D．玻尔改进了卢瑟福的原子结构模型，使人们对原子结构的认识达到了完美的境界 (4)随着技术的发展，人们对原子的结构的认识逐渐深入，如图是现代氢原子的结构模型图，其中“●”、“○”和“⊕”分别表示电子、中子、质子，请你依据氢原子的结构模型，绘制锂—7原子的结构模型图。 （至少表示出其中的3点信息）          15．探究原子结构的奥秘。收集证据：绝大多数α粒子（带正电）穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但是有少数α粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°，像是被金箔弹了回来。 猜想与假设：α粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变，而结果却出乎意料，除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上，否则大角度的散射是不可能的，解释与结论： (1)要解释本实验现象产生的原因，下列知识：①同种电荷相互排斥；②电荷的定向移动形成电流；③力是改变物体运动状态的原因；④一个α粒子的质量比一个电子的质量大得多。需要用到的是 (2)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布，则α粒子就 （填“会”或“不会”）发生大角度散射。 (3)根据α粒子散射实验，统计不同偏转角度的a粒子数量，绘制图像如图所示，其中符合实验现象的图像是___________。 A．B．C．D． (4)1919年，卢瑟福用加速了的高能α粒子（即氦原子的原子核）轰击氮原子，结果有种微粒从氮原子被打出，而α粒子留在了氮原子中，使氮原子变成了氧原子，从现代观点看，被打出的微粒一定是 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2.3原子结构的模型 •知识点1 原子结构模型的建立 •知识点2 揭开原子的秘密 •知识点3 离子 •知识点4 同位素 •作业 巩固训练 原子结构模型的建立 知识点1 一.原子结构模型的建立 1.原子结构的建立 ①1803年，道尔顿“实心球模型”：原子是坚实的、不可再分的实心球。 ②1897年，汤姆生“西瓜、枣糕模型”：原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中和了电荷，从而形成了中性原子。 ③1911年，卢瑟福“行星绕太阳模型”：原子核的质量几乎等于原子的全部质量，电子绕原子核运行，就像行星环绕太阳运转一样。 ④1913年，丹麦科学家波尔“分层模型”：认为电子只能在原子核外空间的一定轨道上分层绕核做高速的圆周运动。 ⑤1927年-1935年，现代物理学家“电子云模型”。 2.α粒子散射实验：1911年卢瑟福用α粒子(一种带正电的微粒)去轰击金属箔。 （1）实验发现： ①大多数α粒子能穿过金属箔。 ②少数α粒子发生较大角度的偏转。 ③及少数α粒子被反弹回去. （2）实验结论： ①原子大部分空间是空心的。 ②原子的中心存在一种体积很小的带正电的微粒。 ③α粒子可能被质量很大但体积很小的核碰撞回来，原子核带正电荷，位于原子的中心. 【典例1】原子结构模型的建立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①②③所示的三种原子结构模型的叙述错误的是（　　） A．汤姆生认为图①模型中正电荷均匀分布在整个面包内，电子像葡萄干镶嵌其中 B．如图②模型玻尔认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上绕核运动 C．卢瑟福在实验的基础上提出带负电的电子绕带正电且体积很小的原子核运动的图③模型 D．依据提出时间先后顺序，正确的排列是①②③ 【答案】D 【解析】A．汤姆生发现了电子，1904年汤姆生提出了原子结构的葡萄干蛋糕模型，他认为图①模型中正电荷均匀分布在整个面包内， 电子像葡萄干镶嵌其中，故A正确，A不符合题意； B．1913年波尔提出波尔模型，他认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上绕核运动，故B正确，B不符合题意； C．1911年卢瑟福在实验的基础上提出了行星模型，认为带负电的电子绕带正电且体积很小的原子核运动，故C正确，C不符合题意； D．现代的科学家提出了电子云模型，依据提出时间先后顺序，四种模型的正确的排列是①③②，故D错误，D符合题意。 故选D。 【变式1-1】如图是原子结构发展史，下列说法错误的是（　　） A．汤姆生发现了电子，因此推测出原子中还有带正电的粒子 B．卢瑟福认为带负电的电子在核外空间绕核运动 C．现在的原子结构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 D．建立模型是一个不断完善、修正的过程，使其更接近事物的本质 【答案】C 【解析】A. 汤姆生发现了电子，因为原子不显电性，因此推测出原子中还有带正电的粒子，此选项正确； B. 卢瑟福认为带负电的电子在核外空间绕核运动，此选项正确； C. 电子在原子核外是分层排布的，所以现在的原子结构模型认为电子只能在原子核外周围分层运动的，此选项错误； D. 建立模型是一个不断完善、修正的过程，使其更接近事物的本质，此选项正确。 故选C。 【变式1-2】如图甲是卢瑟福用带正电的a粒子轰击金属箔而产生散射的实验，在分析实验结果的基础上，他提出了如图乙所示的原子核式结构。下列说法中错误的是（　　）   A．通过该实验可知原子内部绝大部分是空的 B．a粒子可能是某种原子的原子核 C．原子核式结构模型完美地揭示了原子真实的结构 D．卢瑟福在研究过程中采用了模型法 【答案】C 【解析】A．由图甲用a粒子轰击原子而产生散射的实验，大多数a粒子能穿透原子而不改变原来的运动方向；说明原子中有一个很大的空间，故A正确，A不符合题意； B．由图可知a粒子与原子核之间的作用是排斥，因此说明a粒子带正点，说明a粒子可能是某种原子的原子核，故B正确，B不符合题意； C．由于当时认知水平所限，原子核式结构模型大体揭示了原子的结构，不能完美地揭示了原子真实的结构，如原子核的构成等，故C错误，符合题意； D．原子核式结构模型为了人类了解原子而进行模拟化的模型，而非真实结构，故D正确，不符合题意。 故选C。 揭开原子的秘密 知识点2 一.揭开原子的秘密 1.原子的构成：原子是由原子核和核外电子构成。 2.原子核的构成：原子核是由更小的两种粒子一质子和中子构成。 3.原子的电性：质子带一个单位的正电荷，中子不带电。整个原子呈电中性，一个核外电子带一个单位负电荷。 4.夸克：科学家们又对质子和中子的构成进行了研究，发现质子和中子都是由更微小的基本粒子一夸克构成。 5.注意事项： ①原子的质量主要集中在原子核，但原子核很小。原子得失电子后可以认为其质量不变。 ②在原子中,质子所带的电荷数与核外电子所带的电荷数相等，电性相反，原子显电中性。 ③核电荷数：原子核所带的电荷数 核电荷数＝质子数＝核外电子数=原子序数。 ④中子数不一定等于质子数。原子核中不一定有中子(氢原子核中只有一个质子，没有中子) ⑤质子不同，原子种类一定不同。 【典例1】锡合金是一种常见的焊料，常用于焊接电子元件。锡的相对原子质量为119，质子数为50。则锡原子的核电荷数为（　　） A．169 B．119 C．69 D．50 【答案】D 【解析】根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数可知，锡原子的质子数为50，则其核外电子数也为50。 故选D。 【变式1-1】北京冬奥会时，碲化镉发电玻璃成为绿色奥运和科技奥运的创新点。碲原子相对原子质量为128，核外电子数为52，则磅原子的质子数为（　　） A．128 B．52 C．76 D．180 【答案】B 【解析】因为原子对外不显电性，质子带正电，电子带负电，所以质子数与电子数相等，核外电子数为52，则磅原子的质子数为52，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【变式1-2】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．中子的质量相对于带电的质子和电子，可以忽略 B．原子核内质子带正电，核外电子带负电 C．所有原子中，质子数=中子数 D．质子和中子由更小的、不能再分的夸克构成 【答案】B 【解析】A、中子的质量和质子的质量相差不大，不可以忽略，错误； B、原子核内质子带正电，核外电子带负电，正确； C、所有原子中，质子数=核外电子数，不一定等于中子数，错误； D、质子和中子由更小的、可以再分的夸克构成，错误。 故选B。 离子 知识点3 一.带电的原子--离子 1.离子：原子失去电子或得到电子之后形成的带电粒子。 2.离子团：由多个原子组成的一个带电粒子团。 3.离子构成的物质：也成电中性。 4.原子与离子的对比： 【典例1】下列粒子结构示意图得出的结论中，错误的是（　　） A．①④属于同种元素 B．②③④属于离子 C．⑤易失去电子成为阳离子 D．①⑤的结构不稳定 【答案】B 【解析】A、根据不同种元素最本质的区别是质子数不同，元素的种类由质子数决定，可知①④中的质子数相同，因此属于同种元素，故A正确； B、根据当核电荷数＝质子数＝核外电子数，为原子；故②为原子；当核电荷数＝质子数＞核外电子数，为阳离子；可知③中核电荷数＝质子数＝11＞核外电子数10，为阳离子；④中核电荷数＝质子数＝9＜核外电子数＝10，为阴离子，故B不正确； C、根据原子结构示意图的特点：稀有气体元素，原子最外层电子数为8（氦为2 ）；金属元素的最外层电子数一般少于4，易失去最外层电子形成阳离子；非金属元素的最外层电子数一般多于4，易得到电子，形成阴离子；粒子结构示意图由可知⑤属于金属元素，易失去最外层电子形成阳离子，故C正确； D、根据原子结构示意图的特点，①易得到电子，形成阴离子，⑤易失去最外层电子形成阳离子，因此结构不稳定，故D正确。 故选B。 【变式1-1】如图是三种微粒的结构示意图，有关它们的说法正确的是（    ） A．它们的最外层电子数不相同 B．它们中有两种是离子 C．它们属于同种元素 D．它们都是原子 【答案】B 【解析】A、由图可知，三种微粒的最外层电子数均为8，即它们的最外层电子数相同，选项错误； B、由图可知，质子数为8的微粒，其核外电子数为10，质子数小于电子数，属于阴离子，质子数为10的微粒，其核外电子数为10，质子数等于电子数，属于原子，质子数为13的微粒，其核外电子数为10，质子数大于电子数，属于阳离子，即三种微粒中，有两种是离子，选项正确； C、由图可知，三种微粒的质子数均不相同，属于三种元素，选项错误； D、由图可知，质子数为8和13的微粒，其质子数与电子数不相同，属于离子，选项错误。 故选B。 【变式1-2】某化学学习兴趣小组对粒子（见图）进行探究，下列结论中错误的是（　　） A．当n=11且该粒子为阳离子时，x应为8 B．当x=8时，粒子中n越大，原子核对电子吸引力越大，粒子体积越小 C．当x=8且该粒子为阴离子时，核电荷数n应为12 D．当x=6且该粒子为原子时，核电荷数n应为8 【答案】C 【解析】A、当该粒子表示为阳离子时，当n=11时，该粒子的原子核外电子分三层且最外层电子数为1，小于4而失电子，因此，x为8，选项正确； B、当x=8且核外电子层数时相同时，质子数n越大，原子核对电子吸引力越大，粒子体积越小，选项正确； C、当该粒子表示为阴离子时，核外电子数大于质子数，因此，当x=8时核电荷数n应小于10，选项错误； D、当该粒子表示为原子时，质子数等于核外电子数，因此，当x=6时核电荷数n为8，选项正确； 故选C。 【典例2】如图为氯化钠形成的微观模型图。关于氯化钠的形成，下列表述正确的是（　　） A．氯化钠由钠原子和氯原子构成 B．钠原子失去电子变成阳离子 C．钠原子失去电子、氯原子得到电子后相互吸引，构成氯化钠分子 D．有些氯化钠带正电，有些氯化钠带负电，聚合在一起构成电中性的氯化钠 【答案】B 【解析】A、因氯化钠是阴阳离子通过静电作用形成的化合物，其构成微粒为离子，氯化钠是由钠离子和氯离子构成的物质，故说法错误； B、由形成过程图可知，钠原子失去1个电子变为阳离子，故说法正确； C、1个钠离子带一个单位的正电荷，1个氯离子带一个单位的负电荷，则钠离子与氯离子之间相互吸引，构成电中性的氯化钠，故说法错误； D、1个钠离子带一个单位的正电荷，1个氯离子带一个单位的负电荷，则钠离子与氯离子之间相互吸引，构成电中性的氯化钠，故说法错误。 故选B。 【变式2-1】对、、Fe三种粒子的判断中，正确的是（　　） ①核电荷数相同        ②核外电子数相等        ③电子层结构完全相同 ④质量几乎相等        ⑤等质量的三种微粒含有的质子数相等。 A．①④⑤ B．①③⑤ C．①②③④⑤ D．②③④ 【答案】A 【解析】离子是由原子的是电子形成的，失去电子时带正电荷，正电荷数等于失电子数，得电子时带负电荷，负电荷数等于得电子数。一个质子带一个单位的正电荷，一个电子带一个单位的负电荷，在得失电子的过程中原子的质子数不变。 Fe3+、Fe2+、Fe三种粒子，分别是铁原子失电子形成的阳离子或原子，所以其质子数即核电荷数相同；但核外电子数不同；电子层数相同，相应电子层上电子数相同时，属于相同的电子层结构，由于三种微粒的电子数不同，所以电子层结构不完全相同；在原子中电子的质量主要集中在原子核上，电子的质量可以忽略不计，所以三种微粒的质量几乎相等；等质量的三种微粒个数相同，含有的质子数相等。 故选：A。 【变式2-2】某元素原子A的质子数为a，已知和具有相同的核外电子数，则B元素的质子数为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】设元素B的质子数是y，A元素原子的质子数为a，则A原子的核外电子数为a，所以A2-的核外电子数等于a+2，同理阳离子Bn+的离子中带有（y-n）个电子，因为Bn+和A2-具有相同的核外电子数；所以a+2=y-n，即y=a+n+2。故选B。 同位素 知识点4 四.同位素--原子的“孪生兄弟” 1.同种原子：一种原子的原子核内质子数与中子数是一定的，核电荷数也是一定的。 2.元素：具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子总称为元素。 3.同位素：原子中核内的质子数相同、中子数不相同的同类原子统称为同位素原子。元素是同位素原子的总称，同位素原子是一种元素的不同种原子。 4.同位素原子的表示：区分元素的同位素原子，把质子数和中子数的总数标出以示区别。 5.同位素的应用：大多数元素都有同位素原子，同位素原子在工业、农业、医疗、国防等方面有着广泛的应用。 【典例1】2022年9月，温州朔门古港遗址的发现重现了温州“千年商港”的盛况，经碳-14测定该遗址建于东晋时期。碳-14是碳-12的一种同位素，下列关于同位素的说法正确的是（　　） A．碳-14 和碳-12 的在元素周期表中位于相同的格子 B．碳-14和碳-12的主要区别是电子数不同 C．碳-14的中子数是6 D．碳-14和碳-12的化学性质不同，所以碳-14能测遗址年代而碳-12不能 【答案】A 【解析】A、碳-14 和碳-12 的质子数相同，都属于碳元素，在元素周期表中位于相同的格子，选项正确； B、碳-14和碳-12的质子数都为6，主要区别是中子数不同，选项错误； C、碳-14的质子数为6，则其中子数=14−6=8，选项错误； D、碳-14和碳-12的中子数不同，所以碳-14能测遗址年代而碳-12不能，选项错误； 故选A。 【变式1-1】核废水中含有大量的氚，一旦进入人体可能会对人造成辐射损害。氕原子和氚原子结构如图所示，下列说法正确的是（　　） 氕原子 氚原子 A．氕原子与氚原子相对原子质量相同 B．氕原子与氚原子的核外电子数不同 C．氕原子与氚原子的质子数相同 D．氕原子与氚原子的中子数相同 【答案】C 【解析】根据题图可知：氕和氚的质子数相同，氕的原子核内没有中子，氚的原子核内有两个中子，它们的核外电子数相同，相对原子质量不同，属于同一种元素。故选C。 【变式1-2】有3种不同的原子，甲原子核内有6个质子和6个中子，乙原子核内有6个质子和8个中子，丙原子核内有7个质子和7个中子。下列说法正确的是（　　） A．甲和乙的核电荷数不同 B．甲和乙互为同位素原子 C．乙和丙核外电子数相等 D．乙和丙互为同位素原子 【答案】B 【解析】A、在原子中质子数等于核电荷数，由甲和乙质子数相等可知甲和乙的核电荷数相同，故说法错误； B、质子数相同中子数不同的原子互为同位素原子，由题中甲和乙的质子数相同、中子数不同，所以甲和乙互为同位素，故说法正确； C、在原子中质子数等于核外电子数，由题中乙和丙质子数不同，所以二者的核外电子数不同，故说法错误； D、质子数相同中子数不同的原子互为同位素原子，由题中乙和丙的质子数不同，所以乙和丙不是互为同位素，故说法错误。 故选B。 【典例2】C-14发生β衰变时，其原子核内的1个中子变成1个质子并放射出1个电子，最终形成X原子，如图所示。则X原子（    ） A．质子数为6 B．中子数为8 C．相对原子质量为14 D．是碳元素的同位素原子 【答案】C 【分析】C-14原子的核电荷数为6，中子数为8，发生β衰变时，其原子核内的1个中子变成1个质子并放射出1个电子，最终形成X原子，X原子质子数=6+1=7，中子数=8-1=7。 【解析】A、根据分析可知，X原子质子数=6+1=7，错误； B、根据分析可知，X原子中子数=8-1=7，错误； C、X原子相对原子质量=7+7=14，正确； D、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原子，X原子与碳原子质子不相同，X原子不是碳元素的同位素原子，错误。 故选C。 【变式2-1】如图为三种原子的部分信息(质量数＝质子数＋中子数)，下列说法正确的是（ ） A．A与B属于同种元素 B．A与B中子数相同 C．A与C互为同位素原子 D．C的核外电子数为21 【答案】C 【解析】A、A和B的核内质子数不同，故不是同种元素，错误； B、A的中子数=19﹣9=10，B的中子数=39﹣19=20，错误； C、A和C的核内质子数相同，互为同位素原子，正确； D、在原子中质子数=核外电子数，C的核外电子数=9，错误； 故选C。 【变式2-2】化学上常用符号””表示原子的构成，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。已知和的电子层排布完全相同，则下列关系正确的是（　　） A．b-a=d-c B．a+n=c-m C．a-n=c+m D．b-n=d+m 【答案】C 【解析】A、此项表示的X、Y离子的中子数相等，而X、Y离子的中子数不一定相等，错误； B、此项等式表示X、Y原子的电子数相等，错误； C、此等式表示X、Y离子的核外电子数相等，即a-n=c+m，正确； D、此项等于没有正确的意义，错误。 故选C。 一、单选题 1．2020年12月17日，我国探月工程嫦娥五号返回器携带着1731g月壤样品安全着陆。月壤中含量丰富的氦可作为核聚变燃料，其原子核是由2个质子和1个中子构成的，氦的原子结构示意图为（   ） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】原子结构示意图左侧圆圈内的数字表示质子数，原子的质子数=核外电子数，根据题目信息，氦-3的原子核是由2个质子和1个中子构成的，所以氦-3原子的质子数为2，核外电子数也为2。故选D。 2．下列科学家与其所做的贡献相符的一项是（　　） A．玻尔提出了原子结构的核式模型 B．卢瑟福发现了原子中含有电子，而原子是电中性的 C．汤姆生认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动 D．薛定谔对电子的运动做了适当的数学处理，提出了二阶偏微分薛定谔方程式，这个方程式的解的模的平方，如果用三维坐标以图形表示的话，就是电子云 【答案】D 【解析】A．卢瑟福提出了原子结构的核式模型，故A不符合题意； B．汤姆生发现了原子中含有电子，而原子是电中性的，故B不符合题意； C．玻尔认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动，故C不符合题意； D．薛定谔对电子的运动做了适当的数学处理，提出了二阶偏微分薛定谔方程式，如果用三维坐标以图形表示的话，就是电子云，故D符合题意。 故选D。 3．人类为揭示原子结构的奥秘，经历了漫长的探究过程。原子结构的认识发展史简单归纳如下：卢瑟福核式结构模型，是基于“用带正电的α粒子轰击金箔”的实验提出的。根据实验现象：绝大多数α粒子穿过金箔，少数α粒子发生很大偏转，极少数α粒子被弹回（如图所示），不能获得的结论是（　　） A．核外电子带负电荷 B．原子核质量较大 C．原子核带正电荷 D．原子核体积很小 【答案】A 【解析】大多数a粒子不改变方向就可以顺利穿过，是因为原子内部有较大的空间原子核体积很小；小部分a粒子改变原来的运动方向，是因为原子内部 有带正电荷的微粒；有极少数a粒子被反弹回来，是因为原子内部有质量大体积小的微粒；故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．下列有关分子、原子和离子的说法正确的是（　　） A．分子的质量一定都比原子大 B．带电的微粒都称为离子 C．分子、原子、离子都可以直接构成物质 D．原子是实心球体，是最小的微粒，不能再分 【答案】C 【解析】A.分子的质量比组成它的原子的质量大，但不是所有分子都比原子大，如铁原子大于氢分子，错误； B、带电的微粒不一定是离子，如质子，错误； C、分子、原子、离子都可以直接构成物质，如水由水分子构成，铁由铁原子构成，氯化钠由钠离子和氯离子构成，正确； D、原子不是实心球体，原子核外有很大空间，且原子可分为原子核和核外电子，错误。 故选C。 5．根据三种不同的原子（如下表所示），则下列说法正确的是（　　） A原子 B原子 C 原子 质子数 8个 8个 7个 中子数 8个 9个 7个 A．A和B是同一种元素 B．A和B的核电荷数不同 C．B和C核外电子数相等 D．B和C互为同位素原子 【答案】A 【解析】A、决定元素种类的是质子数，A和B质子数相等，属于同种元素，故说法正确； B、核电荷数等于核内质子数，A和B质子数相等，所以核电荷数相等，故说法错误； C、核外电子数等于核内质子数，B和C的质子数不相等，所以核外电子数不相等，故说法错误； D、质子数相等、中子数不相等的原子属于同位素，B和C质子数不同，不属于同位素，故说法错误。 故选A。 6．1911年，卢瑟福用带正电的α粒子轰击金属箔，发现有绝少数α粒子发生了较大角度的偏转，于是提出了原子的核式结构模型。这个“核”是指图中的（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【答案】B 【解析】由大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向，得出的结论是：原子内部有很大的空间，原子核的体积很小；由一小部分α粒子改变了原来的运动方向，根据同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引，得出的结论是：原子核带正电荷。于是提出了原子的核式结构模型。这个“核”是指原子核，就是图中的乙。故选B。 7．下列关于Na、两种粒子的判断中，正确的是（　　） ①核电荷数相同；②核外电子数相等；③Na+比Na稳定；④质量几乎相等；⑤质子数相等 A．①②⑤ B．②④ C．①③④⑤ D．全部 【答案】C 【解析】Na失去一个电子变为Na+，最外层电子数、电子层、核外电子数均发生改变，由于核电荷数=质子数，两者均不变，原子的质量主要集中在原子核上，故失去一个电子对质量影响很小，质量几乎相等；Na+具有8个电子的稳定结构，故①③④⑤正确。 故选：C。 8．关于离子和原子的关系说法错误的是（　　） A．离子是带电的原子或原子团，带电的微粒不一定是离子 B．离子是由原子得到或失去电子形成的 C．从结构上看，原子中核内质子数等于核外电子数，而在离子中两个数不相等 D．钠离子和钠原子的质子数相同，所以它们属于同种微粒 【答案】D 【解析】A、带电的原子或原子团叫离子，带电的微粒不一定是离子，例如电子带负电，却不是离子，故说法正确； B、原子可以通过得失电子形成阴阳离子，故说法正确； C、核内质子数等于核外电子数为原子，核内质子数不等于核外电子数为离子，故说法正确； D、同一元素的两种粒子，其原子核内质子数一定相同，钠离子和钠原子的质子数相同，但它们不属于同种微粒，错误。 故选：D 9．如图为某原子结构模型的示意图，其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子，下列说法正确的是（　　） A．原子中a与c的数目一定相同 B．原子中b与c的数目一定相同 C．决定该原子种类的是b粒子的数目 D．原子的质量集中在a和c上 【答案】A 【解析】根据图示可知：a为电子，b为中子，c为质子。 A、在原子中，质子数=核外电子数，A正确； B、原子中质子数和中子数不一定相等，如氢原子没有中子，B错误； C、原子和是由质子和中子构成的，因此决定原子种类的是质子数和中子数，C错误； D、原子的质量主要集中在原子核上，电子质量可以忽略。D错误； 故选：A。 10．2019年意大利科学家首次测得氙-124的半衰期大约为年，氙-124是一种稀有气体元素，元素符号，原子序数54，相对原子质量为124.下列说法正确的是（　　） A．氙-124原子的电子数为54 B．氙-124原子的电子数为70 C．氙-124原子的中子数为54 D．氙-124原子的质子数为70 【答案】A 【解析】A、原子序数=原子核内的质子数=核外电子数，氙-124的原子序数54，则氙-124原子的电子数为54，选项正确； B、原子序数=原子核内的质子数=核外电子数，氙-124的原子序数54，则氙-124原子的电子数为54，选项错误； C、相对原子质量=质子数+中子数，氙-124的相对原子质量为124，则其中子数=124−54=70，选项错误； D、原子序数=原子核内的质子数=核外电子数，氙-124的原子序数54，则氙-124原子的质子数为54，选项错误，故选A。 11．下列是几种粒子的结构示意图，有关说法正确的是（    ） A．①和②两种粒子的化学性质相似 B．③和④均属于离子结构示意图 C．粒子②在化学反应中容易失去电子 D．①②③④共表示四种元素的粒子 【答案】C 【解析】A．根据元素原子的最外层电子数相同的元素的化学性质相似，但是①只有一个电子层，且是2，属于稳定结构，不易得失电子，②易失去2个电子，所以化学性质不相似，选项错误； B．③质子数与电子数不相等，为离子，而④质子数与电子数相等，属于原子结构示意图，选项错误； C．粒子②最外层电子数为2，没有达到相对稳定结构，在化学变化中容易失去电子，选项正确； D．质子数相同属于同种元素，②和③属于同种元素，①②③④共表示三种元素的粒子，选项错误。 故选C。 12．根据下列三种微粒结构示意图，所获取信息正确的（    ） A．它们表示三种元素 B．②③化学性质不相同 C．①表示的是原子，②表示的是阴离子 D．③表示的元素是非金属元素 【答案】B 【解析】A、由图可知，①微粒的质子数为7，②③微粒的质子数为13，属于同一种元素，即三种微粒属于两种元素，选项错误； B、由图可知，②微粒的最外层电子数为8，③微粒的最外层电子数为3，两种微粒的最外层电子数不同，其化学性质不相同，选项正确； C、由图可知，①微粒的质子数与核外电子数均为7，属于原子，②微粒的质子数为13，电子数为10，质子数>和电子数，属于阳离子，选项错误； D、质子数为13的原子是铝原子，铝原子所属元素铝元素属于金属元素，选项错误，故选B。 13．1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子（一个α粒子内含2个质子）轰击金箔实验，发现以下现象（如图一）。 现象 1：大多数α粒子能穿过金箔而不改变原来运动方向。 现象2：少部分α粒子改变原来的运动方向。 现象3：极少数α粒子被弹了回来。    (1)图一为a粒子轰击金箔时的运动轨迹，请在图一中补全A 处a粒子的后半段大致运动轨迹。 (2)根据a粒子散射实验，统计不同偏转角度的a粒子数量，得到如图二，其中能说明“原子内存在一个质量很大的原子核”的数据是 点（用字母表示）。 (3)卢瑟福用加速了的高能α粒子轰击氮原子，结果产生了两种新粒子——氧原子和另一种粒子，其中氮原子和氧原子的本质区别在于 。 (4)卢瑟福构建了核式原子结构模型，若以◯、和分别代表电子、质子与中子，则下列各原子示意图中，属于同位素原子的是 。 A．   B．   C．   D．   【答案】(1)   (2)C (3)质子数不同 (4)ABC 【解析】（1）原子核带正电，α粒子途经金原子核附近时，受到斥力，α粒子改变原来的运动方向，发生了偏转，A距离原子核稍远，偏转的角度较小些，如图所示：     （2）“原子内存在一个质量很大的原子核”，电子碰撞到原子核后，被弹回，偏转角度为180度，故选C； （3）不同原子中的质子数不同，故氮原子和氧原子的本质区别在于质子数不同； （4）同位素原子是指质子数相同，中子数不同的原子，故ABC中的质子数均为1，A中的中子数是0，B中的中子数是1，C中的中子数是2，D中质子数是2，中子数是2，故选ABC。 14．为破解原子内部结构的奥秘，一代又一代科学家进行了不懈地探索。 史料一：1897年，英国科学家汤姆生通过实验发现了带负电的电子，并推测原子中还有带正电的粒子，从而建立了西瓜模型。 史料二：1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验，发现如下现象：①绝大多数a粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；②有小部分a粒子改变了原来的运动方向；③有极少部分a粒子被弹了回来。从而建立了原子核式结构模型。 史料三：1913年，丹麦科学家玻尔改进了卢瑟福的原子核式结构模型，认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动。 (1)史料一中汤姆生推测原子中还有带正电的粒子，他的推测依据是 。 (2)根据卢瑟福α粒子散射实验数据，统计不同偏转角度的α粒子数量，绘制图像如图所示。能说明原子内部绝大部分是空的数据是 、用图甲中的字母表示）段曲线： (3)从原子结构模型的建立过程中，我们发现 （可多选） A．卢瑟福的原子核式结构模型推翻了汤姆生对原子内部结构的所有观点 B．汤姆生、卢瑟福等科学家都是在实验的基础上，通过推理和想象建构原子模型 C．建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程，以使模型更接近事物的本质 D．玻尔改进了卢瑟福的原子结构模型，使人们对原子结构的认识达到了完美的境界 (4)随着技术的发展，人们对原子的结构的认识逐渐深入，如图是现代氢原子的结构模型图，其中“●”、“○”和“⊕”分别表示电子、中子、质子，请你依据氢原子的结构模型，绘制锂—7原子的结构模型图。 （至少表示出其中的3点信息） 【答案】(1)原子不显电性 (2)绝大多数a粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向 (3)BC (4) 【解析】（1）英国科学家汤姆生通过实验发现了带负电的电子，根据原子不显电性，他推测原子中还有带正电的粒子，故填原子不显电性。 （2）根据卢瑟福α粒子散射实验数据，绝大多数a粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向，说明原子内部绝大部分是空的，故填绝大多数a粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向。 （3）A  英国科学家汤姆生通过实验发现了带负电的电子，认为原子是西瓜模型，英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验，建立了原子核式结构模型，卢瑟福的原子核式结构模型并没有推翻了汤姆生对原子内部结构的所有观点，选项错误； B  汤姆生、卢瑟福等科学家都是在实验的基础上，通过推理和想象建构原子模型，选项正确； C  建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程，以使模型更接近事物的本质，选项正确； D  玻尔改进了卢瑟福的原子结构模型，但并没有使人们对原子结构的认识达到了完美的境界，选项错误，故填BC。 （4） 锂—7原子的原子核中含有3个质子和4个中子，核外有3个电子，故其原子的结构模型图画为。 15．探究原子结构的奥秘。收集证据：绝大多数α粒子（带正电）穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但是有少数α粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°，像是被金箔弹了回来。 猜想与假设：α粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变，而结果却出乎意料，除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上，否则大角度的散射是不可能的，解释与结论： (1)要解释本实验现象产生的原因，下列知识：①同种电荷相互排斥；②电荷的定向移动形成电流；③力是改变物体运动状态的原因；④一个α粒子的质量比一个电子的质量大得多。需要用到的是 (2)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布，则α粒子就 （填“会”或“不会”）发生大角度散射。 (3)根据α粒子散射实验，统计不同偏转角度的a粒子数量，绘制图像如图所示，其中符合实验现象的图像是___________。 A．B．C．D． (4)1919年，卢瑟福用加速了的高能α粒子（即氦原子的原子核）轰击氮原子，结果有种微粒从氮原子被打出，而α粒子留在了氮原子中，使氮原子变成了氧原子，从现代观点看，被打出的微粒一定是 。 【答案】(1)①③④ (2)不会 (3)C (4)质子 【解析】（1）一个α粒子的质量比一个电子的质量大得多，所以α粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变；绝大多数α粒子（带正电）穿过金箔后仍沿原来的方向前进，说明原子内部有较大的空间，原子核的体积很小；有少数α粒子发生了较大的偏转，说明原子内部有一个带正电的微粒且体积很小，它们之间由于同种电荷相互排斥而使α粒子发生偏转；极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°，说明原子内部带正电的微粒不仅体积小而且质量相对很大；由以上说明可知需要用到的知识是①同种电荷相互排斥；③力是改变物体运动状态的原因；④一个α粒子的质量比一个电子的质量大得多，故填：①③④； （2）若原子质量、正电荷在原子内均匀分布，则α粒子受到的周围正电荷的斥力可以相互抵消，则极少数α粒子就不会发生大角度散射； （3）根据实验现象知：少数α粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°，像是被金箔弹了回来，可知图像D正确； （4）卢瑟福从氮原子中打出了1个微粒，α粒子留在了氮原子中，使氮原子变成了氧原子，说明原子核内的质子数变成了8个，所以打出了一个质子。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$