Hơn 2 000 năm trước, Democritus (Đêmôcrít), một triết gia người Hy Lạp, đã đưa ra ý tưởng vật chất được cấu tạo từ các hạt không thể chia nhỏ, được gọi là nguyên tử. Vào đầu thế kỉ XX, những quan sát thực nghiệm đã chứng tỏ nguyên tử có cấu tạo từ hạt nhân và các electron. Vậy, kết quả thí nghiệm nào đã giúp các nhà khoa học khẳng định được sự tồn tại của hạt nhân? Từ đó, nguyên tử được mô hình hoá như thế nào?
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Kết quả thí nghiệm tán xạ hạt alpha đã giúp các nhà khoa học khẳng định được sự tồn tại của hạt nhân.
Những kết quả từ thí nghiệm tán xạ hạt alpha đã phủ định mô hình nguyên tử của Thompson và ủng hộ mô hình nguyên tử của Rutherford (Hình 14.5):
- Nguyên tử có cấu trúc rỗng với hạt nhân nằm ở tâm của nguyên tử. Khối lượng của hạt nhân xấp xỉ bằng khối lượng của nguyên tử, điện tích của hạt nhân có giá trị dương (bằng tổng điện tích các hạt proton).
- Các electron phân bố trong không gian trống xung quanh hạt nhân và chuyển động trong các quỹ đạo khép kín quanh hạt nhân giống như chuyển động của các hành tinh xung quanh Mặt Trời. Do đó, mô hình nguyên tử của Rutherford còn được gọi là mô hình hành tinh nguyên.
Câu 2
1 điểm
Để đảm bảo độ chính xác của phép đo, nguồn phát hạt alpha trong thí nghiệm phải được đặt trong buồng chứa được hút chân không. Hãy cho biết, nếu buồng chứa không được hút chân không (còn chứa không khí) thì kết quả thí nghiệm sẽ bị ảnh hưởng như thế nào?
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Nếu buồng còn chứa không khí có thể sẽ xảy sự va chạm giữa các hạt alpha phát ra với các phân tử không khí, ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm.
Câu 3
1 điểm
Từ kết quả thí nghiệm tán xạ của Rutherford, thảo luận để trả lời câu hỏi:
a) Nguyên tử có cấu trúc đặc hoàn toàn như mô hình của Thompson không? Giải thích.
b) Nguyên nhân nào có thể làm số ít hạt alpha bị lệch khỏi phương truyền thẳng (bị tán xạ)?
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
a) Nguyên tử không có cấu trúc đặc hoàn toàn, nếu nguyên tử đặc hoàn toàn thì 100% các hạt alpha phát ra sẽ bị bật ngược trở lại hoặc bị đổi hướng do chúng va chạm với nguyên tử.
b) Do nguyên tử có cấu trúc rỗng với hạt nhân nằm ở tâm nguyên tử, nên khi hạt alpha xuyên qua khoảng rỗng đó sẽ truyền thẳng, còn những hạt alpha nào va chạm với hạt nhân nguyên tử sẽ bị lệch phương.
Câu 4
1 điểm
Tìm hiểu và trình bày sơ lược về mô hình nguyên tử hiện đại.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Mô hình nguyên tử hiện đại:
Cấu tạo nguyên tử gồm:
+ Hạt nhân (chứa các hạt proton mang điện tích dương và neutron không mang điện).
+ Lớp vỏ gồm các electron mang điện tích âm quay xung quanh hạt nhân.
+ Electron chuyển động không theo quỹ đạo cố định. Electron chuyển động rất nhanh trong cả khu vực không gian xung quanh hạt nhân với xác suất tìm thấy là khác nhau, sự chuyển động này tạo nên một hình ảnh giống như một đám mây electron.
Câu 5
1 điểm
Nêu những tính chất cơ bản của các hạt proton và neutron.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
- Hạt proton mang điện tích dương.
- Hạt neutron không mang điện.
Câu 6
1 điểm
Dựa vào Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học, hãy xác định số hiệu nguyên tử các hạt nhân của nguyên tử đối với nguyên tố carbon (C), sắt (Fe) và vàng (Au).
a) Hãy nêu tên gọi, số hiệu nguyên tử, số khối và số neutron của các hạt nhân sau: 11H,24He,1224Mg,2040Ca.
b) Hãy viết kí hiệu hạt nhân X, biết trong hạt nhân X có 14 neutron và 13 proton. Dựa vào Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học, hãy gọi tên nguyên tố X.
