原子与原子核的结构(优秀版)

二、原子核的组成 1．质子：1919年卢__瑟__福___用α粒子轰击氮核，打
出一种粒子，并测定出了它的电荷与质量，知道它 是氢原子核，把它叫做质子，用符号p___表示． 2．中子：质量非常接近质子的_不__带__电__粒子，用 符号n___表示． 3．核子：质子和中子通称为核子，原子核由核子
组成． 4．同位素：具有相同_质__子__数而中__子___数不同的
4．核式结构对散射实验现象的解释 α粒子穿过原子时，如果离核较远，受到的库仑斥 力就很小，运动方向也就改变很小．只有当α粒子 与核十分接近时，才会受到很大的库仑斥力，发 生大角度的偏转．由于原子核很小，α粒子十分接 近它的机会很小，因此绝大多数α粒子基本上仍按 直线方向前进，只有极少数发生大角度的偏转．
第二节 原子与原子核的结构
学习目标 1.知道卢瑟福的α粒子散射实验和原子的核式结构 及原子核的组成． 2 .知道原子核的组成及同位素的概念． 3 .知道什么叫质量亏损，理解质能方程． 4 .知道什么是核能并能计算核反应中放出的核 能．
学习目标
课前自主学案
第
二
核心要点突破
节
课堂互动讲练
知能优化训练
会发生什么改变．但实验结果出现了像一枚炮弹碰
到一层薄薄的卫生纸被反弹回来这一不可思议的现
象．卢瑟福通过分析，否定了汤姆孙的原子结构模 型，提出了核式结构模型．
3．原子的核式结构 卢瑟福依据α粒子散射实验的结果，提出了原子的 核式结构：在原子的中心有一个很小的核，原子 的全部正电荷和几乎全部质量都集中在核内，这 个核叫做原子核，带负电的电子在核外的空间运 动着．
二、原子核的组成 1．原子核由质子和中子组成．质子和中子统称 核子． 2．质子数：原子核中的质子个数，叫做原子核 的质子数． 3．电荷数：原子核所带的电荷等于核内质子所 带电荷的总和，所以原子核所带的电荷都是质子 电荷的整数倍，这个整数叫做原子核的电荷 数．用Z表示．
4．质量数：原子核的质量等于核内质子和中子的 质量之和，质子和中子的质量几乎相等，所以原 子核的质量近似等于核子质量的整数倍，这个整 数叫做原子核的质量数，用A表示． 5．原子核的常用符号是X；X为元素符号，Z为电 荷数，A为质量数．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．
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核心要点突破
一、α粒子散射实验与核式结构的建立 1909～1911年卢瑟福和他的助手做α粒子轰击金 箔的实验，获得了重要的发现． 1．实验装置：(如图3－2－1)由放射源、金箔、 荧光屏等组成．
图3－2－1
2．实验现象与结果 绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前 进，但是有少数α粒子发生了较大角度的偏转；极少 数α粒子偏转角超过90°，有的几乎达到180°，沿 原路返回．α粒子散射实验令卢瑟福万分惊奇．按照 汤姆孙的原子结构模型：带正电的物质均匀分布， 带负电的电子质量比α粒子的质量小得多．α粒子碰 到电子就像子弹碰到一粒尘埃一样，其运动方向不
原子，互称为同位素．同位素具有相同的化学性
质．
三、质能方程 1．核反应：如果某种粒子与原子核发生相互作用， 导致核的组成或核的状态发生了变化的过程叫核 反应． 2．核能：蕴藏在_原__子_核___中的能量称为核能． 3．质能方程：E＝__m_c_2_，其中c表示光__速___． 4．质量亏损：原子核的质量比组成它的所有质子 和中子的质量之和略_小_的现象．
课堂互动讲练
对α粒子散射实验理解
例1
关于α粒子散射实验，下述不正确的
是( )
A．α粒子发生大角度散射的主要原因是原子中
有正电荷的作用
B．α粒子发生大角度散射的主要原因是原子中原
子核的作用Biblioteka Baidu
C．只有少数α粒子发生大角度散射的原因是原子 的全部正电荷和几乎全部质量集中在一个很小的 核上 D．相同条件下，换用原子序数越小的物质做实 验，沿同一偏转角散射的α粒子越少 【精讲精析】 原子显电中性，电子带负电，所
课前自主学案
一、原子的核式结构模型 1．α粒子散射实验 用α粒子照射金箔后，绝大多数α粒子仍大致沿 原来的方向前进，但少数α粒子发生了__较__大_的 偏转． 2．核式结构模型 在原子的中心有一个很小的核，叫_原__子__核__， 原子的全部正_电__荷____和几乎全质部量_____都集中在 原子核里，带负电的电_子____在核外的空间绕核运 动．原子直径的数量级为10_－_1_0___m，原子核直 径的数量级1为0－_1_5 _____m.
以原子中一定存在带正电的物质，但是汤姆生的
原子模型就不能解释α粒子的散射现象，所以α粒 子发生大角度散射的主要原因不能直接说是原子
中有正电荷的作用，而是正电荷集中在原子核中
的原因，故A选项错误，B选项正确；只有少数
α粒子发生大角度散射，证明原子存在一个集中 全部正电荷和几乎全部质量的很小的原子核，即 C选项正确；使α粒子发生大角度散射的原因是受 到原子核的库仑斥力，所以为使散射实验现象更 明显，应采用原子序数大的物质，若改用原子序 数小的物质做实验，α粒子受到原子核的库仑斥 力小，发生大角度散射的α粒子越少，则D选项正 确，所以符合题意的选项是A. 【答案】 A
变式训练1
在α粒子散射实验中，我们并没
有考虑到α粒子跟电子碰撞，这是因为( )
A．电子体积非常小，以至于α粒子碰不到它
B．电子质量远比α粒子的小，所以它对α粒子运
动的影响极其微小
C．α粒子跟各个电子碰撞的效果相互抵消
D．电子在核外均匀分布，所以α粒子受到电子作
用的合外力为零
解析：选B.α粒子的质量大约是电子质量的7300 倍，它们之间发生相互作用时，动量的改变相等， 因此α粒子与电子碰撞就像飞行的子弹碰到一粒 尘埃，电子对α粒子的作用是微不足道的，可以 忽略．
原子核的组成
例2 元素X的原子核可用符号X表示，其中a、b 为正整数，下列说法中正确的是( ) A．a等于此原子核中的质子数，b等于此原子核 中的中子数 B．a等于此原子核中的中子数，b等于此原子核中 的质子数 C．a等于此元素的原子处于中性状态时核外电子 数，b等于此原子核中的质子数加中子数 D．a等于此原子核中的质子数，b等于此原子核 中的核子数