典例(2026·山东期末)卢瑟福根据$α$粒子散射实验,提出了原子的核式结构模型,逐步完善人类对原子内部结构的认识。
(1)$α$粒子是某些放射性物质衰变时放射出来的氦原子核,由两个中子和两个质子构成,则$α$粒子带两个单位的
正
(填“正”或“负”)电荷。
(2)科学家卢瑟福用平行高速运动的$α$粒子束轰击金箔时(金原子的核电荷数为79,相对原子质量为197),发现如图所示的三种现象。

① 大多数$α$粒子能顺利穿过金箔,说明原子
内部有很大的空间,原子核很小
。
② 一部分$α$粒子穿过金箔,但是改变了原来的运动方向,原因是
带正电的α粒子与带正电的原子核之间相互排斥,导致α粒子偏转
。
③ 极少数$α$粒子被反弹过来,原因是
极少数α粒子恰好撞到质量很大的金原子核
。
(3)原子结构的探究经历了三个过程,通过$α$粒子散射实验得原子结构为图中的
C
(填字母)。

【母题分析】(1)中子不带电,每个质子带1个单位的正电荷,$α$粒子由两个中子和两个质子构成,所以$α$粒子带2个单位正电荷。(2) ① 大多数$α$粒子能穿过金箔,说明原子内绝大部分空间是空的。② 原子核带正电,$α$粒子途经金原子核附近时,受到斥力而改变了运动方向,所以一小部分$α$粒子改变原来的运动方向。③ 相对于$α$粒子,金原子核体积很小、质量很大,当极少数$α$粒子恰好碰到金原子核时会被反弹回来。(3)卢瑟福提出核式结构模型,即中心有带正电荷且质量集中的原子核,电子在核外运动,故C符合题意。
【答案】(1)
正
(2) ①
内部有很大的空间,原子核很小
②
带正电的α粒子与带正电的原子核之间相互排斥,导致α粒子偏转
③
极少数α粒子恰好撞到质量很大的金原子核
(3)
C