2.3原子結(jié)構(gòu)的模型（講義）（原卷版）

浙教版八年級下冊第二章第3節(jié)原子結(jié)構(gòu)的模型【知識點分析】一.原子結(jié)構(gòu)模型的建立1.原子結(jié)構(gòu)的建立①1803年，道爾頓“實心球模型”：原子是堅實的、不可再分的實心球。②1897年，湯姆生“西瓜、棗糕模型”：原子是一個平均分布著正電荷的粒子，其中鑲嵌著許多電子，中和了電荷，從而形成了中性原子。③1911年，盧瑟?！靶行抢@太陽模型”：原子核的質(zhì)量幾乎等于原子的全部質(zhì)量，電子繞原子核運行，就像行星環(huán)繞太陽運轉(zhuǎn)一樣。④1913年，丹麥科學(xué)家波爾“分層模型”：認為電子只能在原子核外空間的一定軌道上分層繞核做高速的圓周運動。⑤1927年-1935年，現(xiàn)代物理學(xué)家“電子云模型”。2.α粒子散射實驗：1911年盧瑟福用α粒子(一種帶正電的微粒)去轟擊金屬箔。（1）實驗發(fā)現(xiàn)：①大多數(shù)α粒子能穿過金屬箔。②少數(shù)α粒子發(fā)生較大角度的偏轉(zhuǎn)。③及少數(shù)α粒子被反彈回去.（2）實驗結(jié)論：①原子大部分空間是空心的。②原子的中心存在一種體積很小的帶正電的微粒。③α粒子可能被質(zhì)量很大但體積很小的核碰撞回來，原子核帶正電荷，位于原子的中心.二.揭開原子的秘密1.原子的構(gòu)成：原子是由原子核和核外電子構(gòu)成。2.原子核的構(gòu)成：原子核是由更小的兩種粒子一質(zhì)子和中子構(gòu)成。3.原子的電性：質(zhì)子帶一個單位的正電荷，中子不帶電。整個原子呈電中性，一個核外電子帶一個單位負電荷。4.夸克：科學(xué)家們又對質(zhì)子和中子的構(gòu)成進行了研究，發(fā)現(xiàn)質(zhì)子和中子都是由更微小的基本粒子一夸克構(gòu)成。5.注意事項：①原子的質(zhì)量主要集中在原子核，但原子核很小。原子得失電子后可以認為其質(zhì)量不變。②在原子中,質(zhì)子所帶的電荷數(shù)與核外電子所帶的電荷數(shù)相等，電性相反，原子顯電中性。③核電荷數(shù)：原子核所帶的電荷數(shù)核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)=原子序數(shù)。④中子數(shù)不一定等于質(zhì)子數(shù)。原子核中不一定有中子(氫原子核中只有一個質(zhì)子，沒有中子)⑤質(zhì)子不同，原子種類一定不同。三.帶電的原子--離子1.離子：原子失去電子或得到電子之后形成的帶電粒子。2.離子團：由多個原子組成的一個帶電粒子團。3.離子構(gòu)成的物質(zhì)：也成電中性。4.原子與離子的對比：四.同位素--原子的“孿生兄弟”1.同種原子：一種原子的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)是一定的，核電荷數(shù)也是一定的。2.元素：具有相同核電荷數(shù)（即質(zhì)子數(shù)）的一類原子總稱為元素。3.同位素：原子中核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不相同的同類原子統(tǒng)稱為同位素原子。元素是同位素原子的總稱，同位素原子是一種元素的不同種原子。4.同位素原子的表示：區(qū)分元素的同位素原子，把質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的總數(shù)標(biāo)出以示區(qū)別。5.同位素的應(yīng)用：大多數(shù)元素都有同位素原子，同位素原子在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、國防等方面有著廣泛的應(yīng)用?！纠}分析】【例1】盧瑟福的α粒子轟擊金箔實驗為建立現(xiàn)代原子理論打下了基礎(chǔ)。如圖線條中，可能是α粒子（帶正電）在該實驗中的運動軌跡的是（）A．a(chǎn)d B．a(chǎn)bc C．bcd D．a(chǎn)bcd2．下列關(guān)于微觀粒子的說法正確的是（）A．分子可分，原子不可分B．質(zhì)子數(shù)相同微粒不一定屬于同種元素C．原子得失電子形成子后，原子核發(fā)生了變化D．某種微粒由3個氫原子核和2個電子構(gòu)成，該微粒的組成可用表示3．下列有關(guān)原子模型的敘述，正確的是（）A．盧瑟福建立的“原子的核式結(jié)構(gòu)模型”認為電子像云霧一樣出現(xiàn)在原子核周圍B．湯姆生建立的“湯姆生模型”認為原子核像太陽，電子像行星繞原子核運行C．玻爾建立的“分層模型”認為電子在原子核周圍分層運動D．現(xiàn)代科學(xué)家認為電子像西瓜籽似地嵌在原子中4．1911年，英國科學(xué)家盧瑟福進行了著名的粒子轟擊金箔實驗（如圖），根據(jù)實驗，不能獲得的結(jié)論是（）A．金原子核帶正電 B．金原子核外電子帶負電C．金原子核體積很小 D．金原子核的質(zhì)量比粒子大得多5．如圖為三種原子的部分信息(質(zhì)量數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù))，下列說法正確的是（）A．A與B屬于同種元素B．A與B中子數(shù)相同C．A與C互為同位素原子D．C的核外電子數(shù)為216．20世紀(jì)初，科學(xué)家先后提出了如圖①、②、③所示的三種原子模型，依照提出時間的先后順序排列正確的是（

）A．①②③ B．③②① C．②③① D．①③②7．探月衛(wèi)星“嫦娥一號”主要任務(wù)之一是探明月球上氦-3的儲量。下圖是氦-3原子結(jié)構(gòu)示意圖，以下說法錯誤的是（

）A．原子還可分，它們由更小的微粒構(gòu)成B．氦-3原子由原子核和核外電子構(gòu)成C．氦-3原子核內(nèi)有2個質(zhì)子和一個中子D．氦元素在周期表中的原子序數(shù)38．1911年，盧瑟福用帶正電的α粒子轟擊金屬箔，發(fā)現(xiàn)多數(shù)α粒子穿過金屬箔后仍保持原來的運動方向，但有絕少數(shù)α粒子發(fā)生了較大角度的偏轉(zhuǎn)，于是提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。這個“核”是指圖中的（

）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁9．如圖是三種微粒的結(jié)構(gòu)示意圖，有關(guān)它們的說法正確的是（

）A．它們的最外層電子數(shù)不相同 B．它們中有兩種是離子C．它們屬于同種元素 D．它們都是原子10．知識梳理有助于我們對已學(xué)知識進行鞏固，如圖所示，某同學(xué)學(xué)習(xí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)層次后以氧氣為例進行了梳理，下列選項中與、、相對應(yīng)的是（）A．原子、原子核、核外電子 B．原子核、原子、核外電子C．原子、核外電子、原子核 D．核外電子、原子核、原子11．1909年盧瑟福領(lǐng)導(dǎo)的團隊用一束α粒子（帶正電荷）轟擊金箔時發(fā)現(xiàn)了如圖所示的實驗現(xiàn)象。由實驗得出的結(jié)論合理的是（）A．多數(shù)α粒子直接穿過，說明原子核外是空的，不存在其他粒子B．少數(shù)α粒子發(fā)生偏移，說明原子核外電子質(zhì)量較大且?guī)ж撾奀．極少數(shù)α粒子被反彈，說明原子核體積根小、質(zhì)量較大D．該實驗說明α粒子無法穿透原子與原子間的空隙12．在近代原子學(xué)說的發(fā)展過程中，有下列觀點：①物質(zhì)都是由原子構(gòu)成的；②原子都是實心球體；③正電荷均勻分布在整個原子內(nèi)。1911年盧瑟福用帶正電的a粒子轟擊原子，發(fā)現(xiàn)多數(shù)a粒子穿過后仍保持原來的運動方向，但有絕少數(shù)a粒子發(fā)生了較大角度的偏轉(zhuǎn)，如圖所示，分析實驗結(jié)果，可以否定上述觀點中的（

）A．①② B．③ C．②③ D．①②③13．2017年5月，中國科學(xué)院等相關(guān)部門正式定名了4種元素，其中2種元素的信息如表。據(jù)此能得出的推論是（）原子序數(shù)中文名稱符號相對原子質(zhì)量113鉨Nh284115鏌Mc288A．鉨原子的中子數(shù)113B．鏌原子的核電荷數(shù)為288C．鏌原子比鉨原子核外多2個電子D．鏌原子比鉨原子質(zhì)量大4g二、填空題14．如圖為原子核聚變（原理是讓上個原子核發(fā)生聚合作用，生成質(zhì)量更大新的原子核）的示意圖，①②③表示三種原子（③原子核未畫出），表示原子中的不同微粒，聚變前后的微粒種類不變，各微粒總數(shù)也不變。（1）仿照①②，在圖中的③中畫出其原子核___________；（2）①②③中屬于同種元素的原子是___________（選填序號）。15．讀圖理解：金屬鈉在氯氣中燃燒時，鈉原子___________了電子形成了帶正電荷的鈉離子，氯原子得到電子形成了帶負電荷的氯離子。帶有相反電荷的鈉離子和氯離子之間相互吸引，構(gòu)成了電___________性的氯化鈉。16．19世紀(jì)以前，人們一直認為原子是不可分的。1897年湯姆生發(fā)現(xiàn)了帶負電的電子，并提出類似“葡萄干面包”的原子模型。為進一步探究原子的結(jié)構(gòu)，1911年英國科學(xué)家盧瑟福進行了著名的α粒子轟擊金箔實驗?！臼占C據(jù)】絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進，只有少數(shù)α粒子發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)，并且有極少數(shù)α粒子的偏轉(zhuǎn)超過90°，有的甚至幾乎達到180°，像是被金箔彈了回來?！静孪肱c假設(shè)】α粒子遇到電子后，就像飛行的子彈碰到灰塵一樣運動方向不會發(fā)生明顯的改變，而結(jié)果卻出乎意料，除非原子的大部分質(zhì)量集中到了一個很小的結(jié)構(gòu)上，否則大角度的散射是不可能的?！窘忉屌c結(jié)論】（1）盧瑟福所說的“除非原子的大部分質(zhì)量集中到了一個很小的結(jié)構(gòu)上”中的“很小的結(jié)構(gòu)”指的是_______；（2）當(dāng)α粒子轟擊金箔時，題圖能正確表示運動軌跡的是_______；（3）實驗中能說明原子內(nèi)部絕大部分是空的證據(jù)是_______。17．①②③表示三種原子，“”“”“”表示原子中的不同微粒．①是______元素的原子：①②③中屬于同種元素的原子是______（填序號）18．微觀粒子看不見、摸不著，科學(xué)家通過模型來說明他們心目中粒子的“模樣”，進而揭示物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)特點，解釋微觀結(jié)構(gòu)與宏觀現(xiàn)象之間的因果關(guān)系。一百多年來，科學(xué)家借助構(gòu)建原子結(jié)構(gòu)模型對原子結(jié)構(gòu)進行研究，逐漸揭開了原子構(gòu)成的神秘面紗，并通過不斷提出新的原子結(jié)構(gòu)模型，逐步形成了今天的原子結(jié)構(gòu)理論。（1）圖中兩種模型分別是湯姆生和盧瑟福分別于1897年1911年提出的，其中______（填“甲”或“乙”）是由湯姆生提出的。（2）下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)理論的學(xué)說中，盧瑟福的觀點是______（填字母）。A．原子是不可分的B．原子是可分的C．電子呈電中性D．電子帶負電E．帶正電荷的原子核居于原子的中心F．在球體內(nèi)充斥著正電荷，電子鑲嵌其中G．帶正電荷的原子核很小，但集中了原子的大部分質(zhì)量19．如圖中ABCD是四種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖，請回答下列問題。（1）以上四種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖中，屬于同種元素的粒子是______（填字母代號）；（2）以上ABC三種粒子中，屬于離子的是______（填字母代號），它的符號是______；（3）D元素的名稱是______；D原子中______。（4）有水（）、雙氧水（）、重水（，“D”表示原子核中有一個質(zhì)子和一個中子的氫原子）三種物質(zhì)，從物質(zhì)組成的角度看，這三種物質(zhì)所含的元素共有______種，從化學(xué)性質(zhì)的角度看，______和水的化學(xué)性質(zhì)有較大差異。20．小林同學(xué)收集了一些微粒的資料，請你和他一起根據(jù)表格數(shù)據(jù)回答下列問題。微粒名稱質(zhì)子數(shù)中子數(shù)電子數(shù)電性A161616不帶電B263024帶2個單位正電荷C161618D161716不帶電（1）表格中互為同位素原子的是______。（2）根據(jù)表格信息寫出微粒C的符號______。（3）比較C與D兩種微粒，其中質(zhì)量較大的是______。21．在宏觀、微觀和符號之間建立聯(lián)系是科學(xué)學(xué)科的特點。（1）物質(zhì)的組成及構(gòu)成關(guān)系如圖所示，圖中①是______，②表示的是______。（2）下列說法正確的是______（填字母）。A．氯化鈉是由鈉、氯兩種元素組成的B．氯化鈉是由鈉和氯氣混合而成的C．氯化鈉是由一個鈉原子和一個氯原子構(gòu)成的（3）氧和氯兩種元素最本質(zhì)的區(qū)別是它們原子中的______不同。22．在科學(xué)中，尋找相同點和不同點是很好的學(xué)習(xí)方法。（1）對、、三種粒子，小科同學(xué)找到了以下相同點的判斷，正確的是______。①核電荷數(shù)相同②核外電子數(shù)相等③每個粒子所帶電荷數(shù)相同④質(zhì)量幾乎相等⑤所含的質(zhì)子數(shù)相等（2）C-12和C-14是碳元素的兩種不同的原子，二者的不同點有______。①原子中的電子數(shù)②原子核內(nèi)的中子數(shù)③原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)④原子的質(zhì)量三、探究題23．電子帶負電，原子不帶電，說明原子內(nèi)存在著帶正電荷的部分，它們是均勻分布還是集中分布的呢？1910年英國科學(xué)家盧瑟福進行了著名的α粒子轟擊金箔實驗。實驗做法如圖1：絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進，但是有少數(shù)α粒子卻發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)，并且有極少數(shù)α粒子的偏轉(zhuǎn)超過90°，有的甚至幾乎達到180°，像是被金箔彈了回來?！静孪肱c假設(shè)】α粒子遇到電子后，就像飛行的子彈碰到灰塵一樣運動方向不會發(fā)生明顯的改變，而結(jié)果卻出乎意料，除非原子的大部分質(zhì)量集中到了一個很小的結(jié)構(gòu)上，否則大角度的散射是不可能的?！窘忉屌c結(jié)論】（1）盧瑟福在α散射實驗中（α粒子帶正電荷），結(jié)合上題中的示意圖，斷定原子中的絕大部分空間是空的，他的依據(jù)是：___________。（2）若原子質(zhì)量、正電荷在原子內(nèi)均勻分布，則大多數(shù)α粒子就________（填“會”或“不會”）發(fā)生大角度散射。盧瑟福所說的“除非原子的大部分質(zhì)量集中到了一個很小的結(jié)構(gòu)上”中的“很小的結(jié)構(gòu)”又可分為

_________（結(jié)構(gòu)）。（3）科學(xué)家對原子結(jié)構(gòu)的探究經(jīng)歷了三個過程，通過α粒子散射實驗，你認為原子結(jié)構(gòu)為圖2的_____。盧瑟福在分析上述實驗結(jié)果的基礎(chǔ)上，提出了原子核式結(jié)構(gòu)，這一研究過程是一個________。A．建立模型的過程

B．得出結(jié)論的過程C．提出問題的過程

D．驗證證據(jù)的過程四、簡答題24．1910年英國科學(xué)家盧瑟福進行了著名的粒子轟擊金箔實驗。實驗做法如圖：絕大多數(shù)粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進，但是有少數(shù)粒子卻發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)，并且有極少數(shù)粒子的偏轉(zhuǎn)超過90°，有的甚至幾乎達到180°，像是