内容正文:
第4章
4.1 原子核结构探秘
学习目标
1.知道原子核的组成,会正确书写原子核的符号.
2.了解质子和中子的发现过程.
3.掌握核反应方程的特点,会书写核反应方程.
内容索引
知识探究
题型探究
达标检测
知识探究
1.质子的发现
从1917年起,_______就开始进行α射线轰击氮原子核的实验,并从氮原子核中打出了_____,这就是质子,用__或___表示,质子是_______的组成部分.
卢瑟福
p
知识梳理
氢核
原子核
一、原子核的组成
2.中子的发现
(1)卢瑟福的猜想
1920年,卢瑟福提出:原子核内除了质子外,还存在一种质量与质子的质量_________但不带电的粒子,并认为这种________的中性粒子是由电子进入质子后形成的.
(2)查德威克的发现
1932年,查德威克对____________的实验进行研究,发现产生的射线是_____粒子流,质量跟_____质量差不多,查德威克将这种粒子称为中子,用n表示.中子也是_______的组成部分.
大体相等
不带电
α粒子轰击铍
质子
原子核
中性
3.原子核的组成
(1)核子数:质子和中子质量差别非常微小,二者统称为核子,所以_____数和____数之和叫核子数.
(2)电荷数(Z):原子核所带的电荷总是质子电荷的_____倍,通常用这个整数表示原子核的电荷量,叫做原子核的电荷数.
(3)质量数(A):原子核的质量等于核内_____和_____的质量的总和,而质子与中子的质量几乎相等,所以原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍,这个倍数叫做原子核的_______.
质子
质子
整数
中子
质量数
中子
(4)原子核的符号
元素符号
核电荷数=原子核的_______,即元素的原子序数
4.同位素
具有相同_______而不同_______的原子核,在元素周期表中处于________,它们互称为同位素.例如:氢有三种同位素,分别是
原子核的质量数=______+_______
质子数
中子数
质子数
X
质子数
中子数
同一位置
判断下列说法的正误.
(1)质子和中子都不带电,是原子核的组成成分,统称为核子.( )
(2)原子核的电荷数就是核内的质子数,也就是这种元素的原子序数.( )
(3)同位素具有不同的化学性质.( )
(4)原子核内的核子数与它的核电荷数不可能相等.( )
即学即用
×
×
√
×
二、核反应方程
核反应的实质是什么?它符合哪些规律?
导学探究
答案
答案 (1)核反应的实质是以基本粒子(α粒子、质子、中子等)为“炮弹”去轰击原子核(靶核X),从而促使原子核发生变化,生成了新原子核(Y),并放出某一粒子.
(2)在转变过程中符合质量数和电荷数守恒规律.
1.核反应方程定义:
用____________来表示核反应前后各原子核变化情况的式子.
2.规律:核反应遵守_____守恒定律和_____守恒定律,即核反应方程两边的_______和_______均是守恒的.
3.核反应的条件:
用α粒子、质子、中子甚至用光子去轰击原子核.
原子核的符号
知识梳理
质量
电荷
质量数
电荷数
4.原子核人工转变的两大发现
(1)1919年卢瑟福发现质子的核反应方程:
(2)1932年查德威克发现中子的核反应方程:
题型探究
一、原子核的组成
1.原子核(符合 X)
原子核
一、对玻尔原子模型的理解
( )
( )
2.基本关系
核电荷数=质子数(Z)=元素的原子序数=核外电子数,质量数(A)=核子数=质子数+中子数.
例1 已知镭的原子序数是88,原子核的质量数是226.试问:
(1)镭核中有几个质子?几个中子?
解析
答案
答案 88 138
解析 镭核中的质子数等于其原子序数,故质子数为88,中子数N等于原子核的质量数A与质子数Z之差,即N=A-Z=226-88=138.
(2)镭核所带电荷量是多少?(保留三位有效数字)
解析
答案
答案 1.41×10-17 C
解析 镭核所带电荷量
Q=Ze=88×1.6×10-19 C≈1.41×10-17 C.
解析
答案
(3)呈电中性的镭原子,核外有几个电子?
答案 88
解析 核外电子数等于核电荷数,故核外电子数为88.
针对训练1 在α粒子轰击金箔的散射实验中,α粒子可以表示为
中的4和2分别表示
A.4为核子数,2为中子数
B.4为质子数和中子数之和,2为质子数
C.4为核外电子数,2为中子数
D.4为中子数,2为质子数
解析
答案
√
解析 根据 所表示的物理意义,原子核的质子数决定核外电子数,原子核的核电荷数就是核内质子数,也就是这种元素的原子序数.
原