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时间:2019-08-07
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1、原子结构 氢原子光谱知识点一 原子结构1.电子的发现:英国物理学家发现了电子.Zxxk2.α粒子散射实验1909~1911年,英国物理学家和他的助手进行了用α粒子轰击金箔的实验,实验发现绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿方向前进,但有少数α粒子发生了大角度偏转,偏转的角度甚至大于90°,也就是说它们几乎被“撞”了回来.汤姆孙卢瑟福原来3.原子的核式结构模型在原子中心有一个很小的核,原子全部的和几乎全部都集中在核里,带负电的电子在核外空间绕核旋转.正电荷质量认识原子结构的线索1.如图所示为α粒子散射实验装置的示意图,荧光屏和显微
2、镜分别放在图中的A、B、C、D四个位置时,关于观察到的现象,下述说法不正确的是()A.相同时间内放在A位置时观察到屏上的闪光次数最多B.相同时间内放在B位置时观察到屏上的闪光次数比放在A位置时少得多C.放在C、D位置时屏上观察不到闪光D.放在D位置时屏上仍能观察到一些闪光,但次数极少Zxxk解析:根据α粒子散射实验的现象,绝大多数α粒子穿过金箔后,基本上沿原方向前进,因此在A位置观察到闪光次数最多,故A正确,少数α粒子发生大角度偏转,因此从A到D观察到闪光会逐渐减小,因此B、D正确,C错.答案:C知识点二 氢原子光谱1.光谱:
3、用光栅或棱镜可以把光按波长展开,获得光的成分和分布的记录,即光谱.2.光谱分类:有些光谱是一条条的,这样的光谱叫做线状谱.有的光谱是连在一起的,这样的光谱叫做连续谱.波长(频率)强度亮线光带解析:只有氢原子光谱中可见光波长的倒数满足巴耳末公式,氢原子光谱在红外和紫外光区的其他谱线不满足巴耳末公式,满足的是与巴耳末公式类似的关系式,A、D错;在巴耳末公式中的n只能取不小于3的整数,不能连续取值,波长也只能是分立的值,故氢原子光谱不是连续谱而是线状谱,B错,C对.答案:C知识点三 玻尔理论 能级1.玻尔原子模型(1)轨道假设:原子
4、中的电子在库仑引力的作用下,绕原子核做圆周运动,电子绕核运动的可能轨道是的.(2)定态假设:电子在不同的轨道上运动时,原子处于不同的状态,因而具有不同的能量,即原子的能量是的.这些具有确定能量的稳定状态称为定态,在各个定态中,原子是的,不向外辐射能量.不连续量子化稳定(3)跃迁假设:原子从一个能量状态向另一个能量状态跃迁时要或一定频率的光子,光子的能量等于两个状态的,即hν=Zxxk.2.能级:在玻尔理论中,原子各个可能状态的.3.基态和激发态:原子能量的状态叫基态,其他能量(相对于基态)较高的状态叫激发态.4.量子数:现代
5、物理学认为原子的可能状态是不连续的,各状态可用正整数1,2,3,…表示,叫做量子数,一般用n表示.辐射吸收能量差
6、E初-E末
7、能量值最低1.对原子跃迁条件hν=Em-En的说明原子跃迁条件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.对于光子和原子作用而使氢原子电离时,只要入射光的能量E≥13.6eV,氢原子就能吸收光子的能量,对于实物粒子与原子作用使氢原子激发时,实物粒子的能量大于或等于能级差即可.3.氢原子辐射出一个光子后,根据玻尔理论,以下说法正确的是()A.电子的动能减少,电势能增大B.电子的
8、动能增大,电势能减小C.电子绕核旋转的半径减小,周期变小D.电子绕核旋转的半径增大,周期变大答案:BC如图所示为氢原子的能级示意图,一群氢原子处于n=3的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光子照射逸出功为2.49eV的金属钠,下列说法正确的是A.这群氢原子能辐射出三种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短B.这群氢原子在辐射光子的过程中电子绕核运动的动能减小,电势能增大C.金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为11.11eVD.金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为9.60eV答案:D【变式
9、训练】1.如图所示为氢原子能级图,可见光的光子能量范围约为1.62~3.11eV.下列说法正确的是()A.大量处在n>3的高能级的氢原子向n=3能级跃迁时,发出的光有一部分是可见光B.大量处在n=3能级的氢原子向n=2能级跃迁时,发出的光是紫外线C.大量处在n=3能级的氢原子向n=1能级跃迁时,发出的光都应具有显著的热效应D.处在n=3能级的氢原子吸收任意频率的紫外线光子都能发生电离解析:当处在n>3的高能级的氢原子向n=3能级跃迁时,放出光子的最大能量ΔE=1.51eV,故不可能为可见光,A错;当从n=3向n=2跃迁时,光子
10、能量ΔE=3.4eV-1.51eV=1.89eV,为可见光,B错;当从n=3向n=1跃迁时,光子能量ΔE=12.09eV,在紫外区,无显著的热效应,C错;紫外线光子的能量hν>3.11eV,大于处于n=3能级的氢原子的电离能,故D正确.答案:D(1)能量为Ei的光子照射基态氢
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