高中物理第十八章原子结构本章整合学案新人教版选修3_5

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1、第十八章原子结构本章整合知识网络专题归纳专题一　原子核式结构模型1．电子的发现：英国物理学家汤姆孙发现了电子。2．α粒子散射实验的结果：绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但少数α粒子发生了大角度偏转，极少数α粒子甚至被撞了回来。3．三个原子模型的对比：续表说明：认识原子结构的线索：气体放电的研究→阴极射线→发现电子→汤姆孙的“枣糕”模型瑟福核式结构模型玻尔模型。【例题1】在卢瑟福α粒子散射实验中，有少数α粒子发生大角度偏转，其原因是(　　)A．原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上B．正电荷在原子内是均匀分布的

2、C．原子中存在着带负电的电子D．原子只能处于一系列不连续的能量状态中解析：卢瑟福α粒子散射实验中使卢瑟福惊奇的就是α粒子发生了较大角度的偏转，这是由于α粒子带正电，而原子核极小，且原子核带正电，选项A正确，选项B错误；α粒子能接近原子核的机会很小，大多数α粒子都从核外的空间穿过，而与电子碰撞时如同子弹碰到尘埃一样，运动方向不会发生改变。选项C、D的说法没错，但与题意不符。答案：A专题二　氢原子的能级、能级公式1．氢原子的能级和轨道半径氢原子的能级公式：En＝E1(n＝1,2,3，…)，其中E1为基态能量，E1＝－13.6eV。氢原子的半

3、径公式：rn＝n2r1(n＝1,2,3，…)，其中r1为基态半径，又称玻尔半径，r1＝0.53×10－10m。2．氢原子的能级图，如图(1)能级图中的横线表示氢原子可能的能量状态——定态。(2)横线左端的数字“1,2,3，…”表示量子数，右端的数字“－13.6，－3.4，…”表示氢原子的能级。(3)相邻横线间的距离，表示相邻的能级差，量子数越大，相邻的能级差越小。(4)带箭头的竖线表示原子由较高能级向较低能级跃迁，原子跃迁条件为：hν＝Em－En。警示原子跃迁条件hν＝Em－En只适用于光子和原子作用而使原子在各定态之间跃迁的情况。对于

4、光子和原子作用而使原子电离时，只要入射光的能量E≥13.6eV，原子就能吸收。对于实物粒子与原子作用使原子激发时，粒子能量大于或等于能级差即可。原子跃迁发生的光谱线条数N＝C＝，是一群氢原子，而不是一个，因为某一个氢原子有固定的跃迁路径。【例题2】欲使处于基态的氢原子激发或电离，下列措施可行的是(　　)A．用10.2eV的光子照射B．用11eV的光子照射C．用14eV的光子照射D．用10eV的光子照射解析：由氢原子能级图可求得E2－E1＝－3.4eV－(－13.6eV)＝10.2eV，即10.2eV是第二能级与基态之间的能量差，处于基态

5、的氢原子吸收10.2eV的光子后将跃迁到第一激发态，可使处于基态的氢原子激发，A项正确；Em－E1≠11eV、Em－E1≠10eV，即不满足玻尔理论关于跃迁的条件，B、D项错误；要使处于基态的氢原子电离，照射光的能量须不小于13.6eV，而14eV>13.6eV，故用14eV的光子照射可使基态的氢原子电离，C项正确。答案：AC