卢瑟福原子模型1课件.ppt

1、复习提问：复习提问： 在化学变化中，分子可以再分为原在化学变化中，分子可以再分为原子，而原子不可再分（用化学方法不能再子，而原子不可再分（用化学方法不能再将原子再分）；将原子再分）；那么原子能不能用其它的那么原子能不能用其它的方法再分呢？原子又是由什么构成的呢？方法再分呢？原子又是由什么构成的呢？实心球的模型能否代表原子的真实结构？实心球的模型能否代表原子的真实结构？1.1.道尔顿原子模型道尔顿原子模型（18031803年）年） 3.3.卢瑟福原子模型卢瑟福原子模型（19111911年）年） 2.2.汤姆生原子模型汤姆生原子模型（18971897年）年） 4.4.玻尔原子模型玻尔原子模型（19

2、131913年）年） 5.5.现代原子模型现代原子模型（19271927年）年） 英国化学家道尔顿英国化学家道尔顿（J.Dalton , 17661844)提出提出近代原子学说近代原子学说 一切物质都是由最小的不能再一切物质都是由最小的不能再分的粒子分的粒子原子原子构成。构成。 道尔顿原子模型道尔顿原子模型：原子是坚实：原子是坚实的、不可再分的的、不可再分的实心球实心球。1897年，年，汤姆生原子模型汤姆生原子模型： 原子是一个球体，正电原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体荷均匀分布在整个球体内，电子内，电子(像面包里的像面包里的葡萄干那样葡萄干那样)镶嵌在其镶嵌在其中。中。 英国物理学家

3、汤姆生英国物理学家汤姆生（J.J.Thomson ,18561940）1911年卢瑟福用年卢瑟福用粒子粒子(一种带正电的微粒一种带正电的微粒)去轰击金属箔去轰击金属箔,19111911年卢瑟福用年卢瑟福用粒子粒子( (一种带正电的微粒一种带正电的微粒) )去轰击金去轰击金属箔属箔, ,实验发现实验发现: :（1 1）大多数）大多数粒子穿过金属箔后仍保持粒子穿过金属箔后仍保持原来的运动方向原来的运动方向；（2 2）少数）少数粒子发生较大角度的偏转粒子发生较大角度的偏转（3 3）有极个别的）有极个别的粒子被弹回。粒子被弹回。思考思考: :针对这三个实验现象你可以得到什么结论呢针对这三个实验现象你可

4、以得到什么结论呢? ?卢瑟福认为：卢瑟福认为：粒子可能被质量很大但体积很小的核碰粒子可能被质量很大但体积很小的核碰撞回来撞回来, ,原子核带正电荷原子核带正电荷, ,位于原子的中心位于原子的中心. .现象一：现象一：说明原子不是一个实心球体，说明原子不是一个实心球体，原子核很小，原子内部有很大的空间。原子核很小，原子内部有很大的空间。现象二：现象二：说明原子核带正电，说明原子核带正电，粒子粒子途径金原子附近时，受到斥力而发生途径金原子附近时，受到斥力而发生较大角度偏转。较大角度偏转。现象三：现象三：说明原子的质量主要集中在说明原子的质量主要集中在原子核上。金原子核质量比原子核上。金原子核质量比

5、粒子大得粒子大得多。多。粒子散射实验粒子散射实验卢瑟福原子模型（又称行星原子模型）：卢瑟福原子模型（又称行星原子模型）：在原子的中心有一个很小的在原子的中心有一个很小的原子核原子核，原子，原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核原子核上；带负电的电子在原子核外空间上；带负电的电子在原子核外空间绕核做高速运动，就像行星环绕太阳运转绕核做高速运动，就像行星环绕太阳运转一样。一样。 卢瑟福在卢瑟福在1911年提出年提出。原子核原子核位于原子中心，很小，位于原子中心，很小，原子的全部正电原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核上荷和几乎全部的质量都集中在

6、原子核上核外电子核外电子 带负电，带负电，绕核做高速运动绕核做高速运动原原子子19131913年，科学家玻尔改进了年，科学家玻尔改进了卢瑟福的卢瑟福的电子电子只能只能在原子核外空间的一定轨道上在原子核外空间的一定轨道上分层分层绕核做高速的圆周运动。绕核做高速的圆周运动。 丹麦物理学家玻尔丹麦物理学家玻尔（N.Bohr,18851962)卢瑟福卢瑟福核式结构模型核式结构模型玻尔玻尔分层模型分层模型电子云模型电子云模型道尔顿的实心球模型道尔顿的实心球模型有待同学们将有待同学们将来去发展充实来去发展充实汤姆生的西瓜模型汤姆生的西瓜模型 中学阶段用这二种中学阶段用这二种模型的结合体更便于模型的结合体更

7、便于学习，也已达到多数学习，也已达到多数符合事实的要求了。符合事实的要求了。 从原子结构模型建立的过从原子结构模型建立的过程，我们可以发现建立模型需程，我们可以发现建立模型需要一个要一个不断完善、不断修正的不断完善、不断修正的过程过程，以使模型更接近事物的，以使模型更接近事物的本质。本质。二、原子的结构二、原子的结构带正电带正电带负电带负电原子核原子核核外电子核外电子原原子子1、原子是由居于中心的原子核、原子是由居于中心的原子核和绕核作高速运动的电子构成的和绕核作高速运动的电子构成的注意：注意：1个原子只有个原子只有1个原子核，不同的原子所含的电子数不一样。个原子核，不同的原子所含的电子数不一

8、样。（每个电子带一个单位的负电荷）（每个电子带一个单位的负电荷）你知道原子与原子核的体积比吗？你知道原子与原子核的体积比吗？原子核的体积很小，只占整个原子体积的几千亿分之一原子核的体积很小，只占整个原子体积的几千亿分之一原子核原子核 一粒米一粒米 原子原子 万人体育场万人体育场原子核原子核 乒乓球乒乓球 原子原子 地球地球思考：原子呈电中性（不显电性），你能根据思考：原子呈电中性（不显电性），你能根据上面的原子结构说一下原因吗？上面的原子结构说一下原因吗？原子原子电中性电中性的原因：的原因：原子核所带的正电荷与核原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷外电子所带的负电荷电量大小相等、电性相反。

9、电量大小相等、电性相反。想一想：氧原子中有想一想：氧原子中有8个电子，那么原子核个电子，那么原子核所带的正电荷数为所带的正电荷数为 个。个。原子核原子核带正电带正电核外电子核外电子带负电带负电原原子子原子结构：原子结构：8三、揭开原子核的秘密：三、揭开原子核的秘密：用高能量的粒子撞击核的方法进行研究。用高能量的粒子撞击核的方法进行研究。2、原子核的结构：、原子核的结构：原子核原子核质子质子中子中子如：一种氧原子的原子核就由如：一种氧原子的原子核就由8个质子和个质子和8个中子构成的个中子构成的经测定：经测定：质子带正电质子带正电（一个质子带一个单位的正电荷）（一个质子带一个单位的正电荷） 中子不

10、带电中子不带电2、原子核的结构：、原子核的结构：原子核原子核质子质子中子中子（+）（每个质子带一个单位的正电荷每个质子带一个单位的正电荷）思考：氧原子核内有思考：氧原子核内有8个质子，则氧原子核带几个单个质子，则氧原子核带几个单位的正电荷呢？位的正电荷呢？8个单位的正电荷（个单位的正电荷（+8）核电荷数：原子核所带的电荷数核电荷数：原子核所带的电荷数核电荷数核电荷数=质子数质子数几个重要概念：几个重要概念：1. 核电荷数核电荷数：原子核所带的电荷数。：原子核所带的电荷数。2. 质子数质子数：原子核内质子所带的正电荷数。：原子核内质子所带的正电荷数。3. 中子数中子数：原子核内中子的数目。：原子

11、核内中子的数目。4. 核外电子数核外电子数：原子核外电子所带的负电荷数。：原子核外电子所带的负电荷数。思考：思考：原子种类原子种类核电荷数核电荷数质子数质子数中子数中子数核外电子数核外电子数氢原子氢原子1101氦原子氦原子2222碳原子碳原子6686氮原子氮原子7777铝原子铝原子13131413硫原子硫原子16161716氯原子氯原子17172017铁原子铁原子262630262.2.原子中原子中, ,中子数不一定等于质子数。中子数不一定等于质子数。3.3.原子核内一定有质子，但不一定都有中子。原子核内一定有质子，但不一定都有中子。4.4.原子的种类不同原子的种类不同, ,质子数一定不同质子

12、数一定不同. .除上面这个结论外，除上面这个结论外，你还能归纳出其它你还能归纳出其它的结论吗？的结论吗？ 原子的质量主要集中在原子的质量主要集中在原子核原子核上。上。比较：原子中电子、质子与中子的质量大小比较：原子中电子、质子与中子的质量大小结论：结论： 一个质子的质量和一个中子的质一个质子的质量和一个中子的质量几乎相等。量几乎相等。二、原子结构二、原子结构问题：原子核内的质子和中子由什么粒子构问题：原子核内的质子和中子由什么粒子构成的呢？成的呢？实验证明，质子和中子是由更小实验证明，质子和中子是由更小的微粒的微粒“夸克夸克”构成。构成。有关夸克的结构和性质仍有探索和研究中有关夸克的结构和性质仍有探索和研究中二、原子结构二、原子结构原子核原子核核外电子核外电子原原子子质子质子中子中子夸克夸克观察下图，说一说物质的微观层次结构：观察下图，说一说物质的微观层次结构：氦原子核外有个电子，你能建立一个氦原子核外有个电子，你能建立一个氦原子的模型吗？（用图表示）氦原子的模型吗？（用图表示）第第3节节 原子结构的模型原子结构的模型在原子中，核电荷数在原子中，核电荷数=质子数质子数=核外电子数核外电子数用高能量的粒子撞击、打碎核的方法进行研究。用高能量的粒子撞击、打碎核的方法进行研究。