2018-2019学年人教版选修3-5 18章 原子结构 章末小结 学案
2018-2019学年人教版选修3-5    18章 原子结构 章末小结        学案第2页

  

  (2)实验条件:金属箔是由重金属原子组成,很薄,厚度接近单原子的直径,全部设备装在真空环境中,因为α粒子很容易使气体电离,在空气中只能前进几厘米。显微镜可在底盘上旋转,可在360°的范围内进行观察。

  (3)实验结果:α粒子穿过金箔后,绝大多数沿原方向前进,少数发生较大角度偏转,极少数偏转角度大于90°,甚至被弹回。

  α粒子的大角度散射现象无法用汤姆孙的原子模型解释,α粒子散射实验的结果揭示了:①原子内部绝大部分是空的;②原子内部有一个很小的"核"。

  2.核式结构模型对α粒子散射实验的解释

  (1)因为原子核很小,原子的大部分空间是空的,大部分α粒子穿过金箔时离核很远,受到的库仑力很小,运动几乎不受影响,因而大部分α粒子穿过金箔后,运动方向几乎不改变。

  (2)只有少数α粒子从原子核附近飞过,受到原子核的库仑力较大,才发生较大角度的偏转。

  3.核式结构学说

  (1)核式结构学说:在原子的中心有一个很小的原子核,原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核内,电子绕核运转。

  (2)电子由离核近的轨道跃迁到离核远的轨道,能量增加,电势能增加,动能减少,受到的库仑力变小。

  典例1 (上海理工大学附中2015~2016学年高二下学期期中)如图所示为卢瑟福α粒子散射实验装置的示意图,图中的显微镜可在圆周轨道上转动,通过显微镜前相连的荧光屏可观察α粒子在各个角度的散射情况。下列说法中正确的是( C )

  

  A.在图中的A、B两位置分别进行观察,相同时间内观察到屏上的闪光次数一样多

  B.在图中的B位置进行观察,屏上观察不到任何闪光

  C.卢瑟福选用不同金属箔片作为α粒子散射的靶,观察到的实验结果基本相似

  D.α粒子发生散射的主要原因是α粒子撞击到金原子后产生的反弹

  解题指导:以"α粒子散射实验"的现象和核式结构模型入手解答。

解析:放在A位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数最多,说明大多数粒子基本不偏折,可知金箔原子内部很空旷,故A错误;放在B位置时,相同时间内观察到屏上