Question

12．探究原子结构的奥秘．
【情景提供】：19世纪以前，人们一直以为原子是不可分的，直到1887年，汤姆生发现了带负电的电子后，才引起人们对原子结构模型的探索．
【提出问题】：电子带负电，原子不带电，说明原子内存在着带正电荷的部分，它们是均匀分布还是集中分布的呢？
【进行实验】：1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验．
实验做法如图甲：

（1）放射源--放射性物质放出α粒子（带正电荷），质量是电子质量的7000倍；
（2）金箔--作为靶子，厚度1um，重叠了3000层左右的原子；
（3）荧光屏--α粒子打在上面发出闪光；
（4）显微镜--通过显微镜观察闪光，且通过360度转动可观察不同角度α粒子的到达情况．
【收集证据】：
绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但是有少数α粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°，像是被金箔弹了回来．
【猜想与假设】：
α粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变，而结果却出乎意料，除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上，否则大角度的散射是不可能的．
【解释与结论】：
（1）若原子质量、正电荷在原子内均匀分布，则极少数α粒子就不会（填“会”或“不会”）发生大角度散射．
（2）1um金箔包含了3000层金原子，绝大多数α粒子穿过后方向不变，说明原子内部绝大部分空间是空的；
（3）科学家对原子结构的探究经历了三个过程，通过α粒子散射实验，你认为原子结构为图乙的C．

Answer 1

分析 根据原子结构分析解答；原子的质量主要集中在原子核上，核外有一个非常大的空间，原子不是个实心球体．

解答 解：
（1）极少数α粒子散射的原因是受到了一个体积小但质量相对而言较大的粒子的斥力，这说明原子质量、正电荷在原子内并不是均匀分布的；
（2）绝大多数α粒子穿过后方向不变，这是由于它们穿过了原子内部的空间，这也说明原子内部绝大部分空间是空的；
（3）由α粒子散射实验可推断，原子是由具有原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成，与C模型最相符．
故答案为：（1）不会；（2）原子内部绝大部分空间是空的；（3）C．

点评 记住并理解原子的结构是解答本题的关健．