高中物理 第3章 第1節(jié) 原子核結(jié)構(gòu)精品課件 魯科版選修35.ppt

第1節(jié)原子核結(jié)構(gòu) 核心要點(diǎn)突破 課堂互動講練 知能優(yōu)化訓(xùn)練 第1節(jié)原子核結(jié)構(gòu) 課前自主學(xué)案 課標(biāo)定位 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 了解質(zhì)子 中子的發(fā)現(xiàn)過程 知道原子核的組成 2 理解核子 同位素的概念 3 了解核反應(yīng)的概念 會書寫核反應(yīng)方程 重點(diǎn)難點(diǎn) 質(zhì)子 中子的發(fā)現(xiàn)和原子核的組成 課前自主學(xué)案 一 質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)1 實(shí)驗(yàn) 為探測原子核的結(jié)構(gòu) 盧瑟福用 粒子轟擊氮原子核發(fā)現(xiàn)了 2 結(jié)論 質(zhì)子是 的組成部分 二 中子的發(fā)現(xiàn) 質(zhì)子 原子核 思考感悟 1 盧瑟福依據(jù)什么猜想原子核中存在著中子 提示 元素的原子核的質(zhì)量大體上是質(zhì)子質(zhì)量的整數(shù)倍 但原子核的電荷數(shù)僅僅是質(zhì)量數(shù)的一半或更少一些 三 原子核的組成1 組成 原子核由 和 組成 質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為 2 原子核的符號 x 其中x表示元素 a表示質(zhì)量數(shù) z表示核電荷數(shù) 3 基本關(guān)系 核電荷數(shù) 質(zhì)子數(shù) 質(zhì)量數(shù) 質(zhì)子數(shù) 中子數(shù) 4 同位素 具有相同質(zhì)子數(shù) 不同中子數(shù)的原子 在元素周期表中處于同一位置 因而互稱 質(zhì)子 中子 核子 原子序數(shù) 核子數(shù) 同位素 5 核反應(yīng)與核反應(yīng)方程 1 核反應(yīng) 原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生 的過程 2 核反應(yīng)方程 用原子核符號描述 的式子 例如 3 核反應(yīng)中的規(guī)律 質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù) 新原子核 核反應(yīng)過程 守恒 思考感悟 2 原子核的質(zhì)量數(shù)和質(zhì)量是一回事嗎 提示 不是 因?yàn)樵雍说馁|(zhì)量幾乎等于單個核子質(zhì)量的整數(shù)倍 這個倍數(shù)稱為原子核的質(zhì)量數(shù) 因此質(zhì)量數(shù)就是核子的個數(shù) 是一個純數(shù)字 它與質(zhì)量是不同的 核心要點(diǎn)突破 一 質(zhì)子和中子的發(fā)現(xiàn) 1 質(zhì)子的發(fā)現(xiàn) 1 1919年 盧瑟福用 粒子轟擊氮原子核 結(jié)果從氮核中打出了一種粒子 并測定了它的電荷量與質(zhì)量 知道它是氫原子核 把它叫做質(zhì)子 p 后來人們又從其他原子核中打出了質(zhì)子 故確定質(zhì)子是原子核的組成部分 2 質(zhì)子帶正電荷 電荷量與一個電子所帶電荷量相等 質(zhì)子的質(zhì)量為mp 1 672623 10 27kg 2 中子的發(fā)現(xiàn) 1 盧瑟福的預(yù)言1920年盧瑟福提出了一種大膽的猜想 原子核內(nèi)除了質(zhì)子外 還存在一種質(zhì)量與質(zhì)子的質(zhì)量大體相等但不帶電的粒子 并以為這種不帶電的中性粒子是由電子進(jìn)入質(zhì)子后形成的 2 查德威克的發(fā)現(xiàn)查德威克驗(yàn)證了他的老師盧瑟福12年前的預(yù)言 原子核中確實(shí)存在著中性的 質(zhì)量幾乎與質(zhì)子相同的粒子 并把它叫做中子 n 3 中子的質(zhì)量為mn 1 6749286 10 27kg 即時應(yīng)用 即時突破 小試牛刀 1 2011年秦皇島高二檢測 如圖3 1 1為盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的實(shí)驗(yàn)裝置 m是顯微鏡 s是熒光屏 窗口f處裝鋁箔 氮?dú)鈴拈y門t充入 a是放射源 在觀察由質(zhì)子引起的閃爍之前需進(jìn)行必要調(diào)整的是 圖3 1 1 a 充入氮?dú)夂?調(diào)整鋁箔厚度 使s上有 粒子引起的閃爍b 充入氮?dú)夂?調(diào)整鋁箔厚度 使s上見不到質(zhì)子引起的閃爍c 充入氮?dú)馇?調(diào)整鋁箔厚度 使s上能見到質(zhì)子引起的閃爍d 充入氮?dú)馇?調(diào)整鋁箔厚度 使s上見不到 粒子引起的閃爍 解析 選d 實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖怯^察 粒子轟擊氮核產(chǎn)生新核并放出質(zhì)子 所以實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整鋁箔的厚度 恰使 粒子不能透過 但質(zhì)子仍能透過 故選d 二 原子核的組成及核反應(yīng)方程1 原子核的組成 由質(zhì)子和中子組成 質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子 1 質(zhì)量數(shù) 原子核的質(zhì)量等于核內(nèi)的質(zhì)子和中子質(zhì)量之和 原子核的質(zhì)量近似等于核子質(zhì)量的整數(shù)倍 通常用這個整數(shù)代表原子核的相對質(zhì)量 叫做原子核的質(zhì)量數(shù) 2 核電荷數(shù) 質(zhì)子帶正電 中子不帶電 原子核的電荷數(shù)等于質(zhì)子數(shù) 2 同位素 具有相同質(zhì)子數(shù) 不同中子數(shù)的原子互稱同位素 它們的核外電子數(shù)相同 因而有相同的化學(xué)性質(zhì) 3 核反應(yīng) 核反應(yīng)方程 1 核反應(yīng)過程一般都是不可逆的 所以核反應(yīng)方程只能用單箭頭方向表示反應(yīng)方向 不能用等號連接 2 核反應(yīng)的生成物一定要以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ) 不能只依據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒憑空杜撰生成物 3 書寫核反應(yīng)方程時 應(yīng)先將已知的原子核和未知粒子的符號填入核反應(yīng)方程一般形式的適當(dāng)位置 然后再根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒確定未知的原子核或未知粒子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù) 最后根據(jù)其電荷數(shù)確定是哪種元素或粒子 在適當(dāng)位置填上它們的符號 課堂互動講練 已知鐳的原子序數(shù)是88 原子核的質(zhì)量數(shù)是226 試問 1 鐳核中有幾個質(zhì)子 幾個中子 2 鐳核所帶電荷量是多少 3 若鐳原子呈中性 它的核外有幾個電子 精講精析 1 鐳核中的質(zhì)子數(shù)等于其原子序數(shù) 故質(zhì)子數(shù)z為88 中子數(shù)n等于原子核的質(zhì)量數(shù)a與質(zhì)子數(shù)z之差 即n a z 226 88 138 2 鐳核所帶電荷量q ze 88 1 6 10 19c 1 408 10 17c 3 原子呈中性時 核外電子數(shù)等于核電荷數(shù) 故核外電子數(shù)為88 答案 1 88138 2 1 408 10 17c 3 88 4 113 114 方法總結(jié) 原子序數(shù) 質(zhì)子數(shù) 中性原子核外電子數(shù) 核電荷數(shù) 質(zhì)子數(shù) 中子數(shù) 核子數(shù) 質(zhì)量數(shù) 思路點(diǎn)撥 解此題依據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒規(guī)律完成核反應(yīng)方程及著名的粒子發(fā)現(xiàn)史 關(guān)鍵掌握質(zhì)