选修3-5《第二章 原子结构 习题》优秀教案

选修3-5《第二章 原子结构 习题》优秀教案

汤姆孙的原子模型，小圆点代表正电荷，大圆点代表电子．

汤姆孙的原子模型被称为西瓜模型或枣糕模型．该模型能解释一些实验现象，但后来被α粒子散射实验否定了．

二、α粒子散射实验

1．α粒子：是从放射性物质中发射出来的快速运动的粒子，带有两个单位的正电荷，质量为氢原子质量的4倍．

2．实验结果

绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进或只发生很小的偏转，但有些α粒子发生了较大的偏转，大约1/8 000的α粒子偏转角度超过了90°，个别的甚至接近180°．

3．卢瑟福的核式结构模型

1911年由卢瑟福提出，在原子中心有一个很小的核，叫原子核．它集中了全部的正电荷和几乎全部的质量，电子在核外空间运动．

三、原子核的电荷与尺度

1．原子内的电荷关系

各种元素的原子核的电荷数与原子内含有的电子数相等，非常接近它们的原子序数．

2．原子核的组成

原子核是由质子和中子组成的，原子核的电荷数就等于原子核中的质子数．

3．原子核的大小

对于一般的原子核，实验确定的原子核半径R的数量级为10－15m，而整个原子半径的数量级是10－10m．因而原子内部十分“空旷”．

四、经典理论的困难

卢瑟福的核式结构模型正确地指出了原子核的存在，很好地解释了α粒子散射实验，但是，经典的物理学既无法解释原子的稳定性，又无法解释原子发光频谱的分立特征.

一、对α粒子散射实验的理解

1．装置：放射源、金箔、荧光屏等，如图2－2－2所示．

图2－2－2

2．现象：(1)绝大多数的α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进．

(2)少数α粒子发生较大的偏转．

(3)极少数α粒子偏转角度超过90°，有的几乎达到180°.

3．注意事项：(1)整个实验过程在真空中进行．

(2)α粒子是氦原子核，体积很小，金箔需要做得很薄，α粒子才能穿过．