1、章末总结 知识网络 典例精析 达标检测 第十八章 原子结构知识网络 原子结构电子的发现答案 汤姆孙的发现:阴极射线为电子发现的意义:原子可以再分原子模型汤姆孙枣糕模型卢瑟福原子结构模型氢原子光谱和光谱分析光谱光谱分析:用线状谱和吸收光谱确定物质的组成成分发射光谱吸收光谱连续谱线状谱电子流核式返回 玻尔原子模型量子化能级跃迁:h(mn)答案 原子结构量子化能量轨道EmEn一、对粒子散射实验及核式结构模型的理解 典例精析 1.实验结果:粒子穿过金箔后,绝大多数粒子仍沿原来的方向前进;少数粒子有较大的偏转;极少数粒子的偏转角度超过90,有的甚至被弹回,偏转角达到180.2.核式结构学说:在原子的中心
2、有一个很小的原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核内,电子绕核运转.3.原子核的组成与尺度(1)原子核的组成:由质子和中子组成,原子核的电荷数等于原子核中的质子数.(2)原子核的大小:实验确定的原子核半径的数量级为1015 m,而原子的半径的数量级是1010 m.因而原子内部十分“空旷”.例1(多选)关于粒子散射实验现象的分析,下列说法正确的是()A.绝大多数粒子沿原方向运动,说明正电荷在原子内均匀分布,使粒子受力平衡的结果 B.绝大多数粒子沿原方向运动,说明这些粒子未受到明显的力的作用,说明原子内大部分空间是空的 C.极少数粒子发生大角度偏转,说明原子内质量和电荷量比粒子大得多
3、的粒子在原子内分布空间很小 D.极少数粒子发生大角度偏转,说明原子内的电子对粒子的吸引力很大 解析答案 1.玻尔原子模型(1)原子只能处于一系列能量不连续的状态中,具有确定能量的稳定状态叫做定态,能量最低的状态叫基态,其他的状态叫做激发态.(2)频率条件 当电子从能量较高的定态轨道(Em)跃迁到能量较低的定态轨道(En)时会放出能量为h的光子,则:hEmEn.反之,当电子吸收光子时会从较低的能量态跃迁到较高的能量态,吸收的光子能量同样由频率条件决定.(3)原子的不同能量状态对应电子的不同运行轨道.二、对玻尔原子模型及原子能级跃迁的理解 2.氢原子能级跃迁(1)氢原子的能级 原子各能级的关系为:
4、En(n为量子数,n1,2,3,)对于氢原子而言,基态能级:E113.6 eV.(2)氢原子的能级图 氢原子的能级图如图1所示.E1n2图1 例2 如图2为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子()解析答案 A.从n4能级跃迁到n3能级比从n3能级跃迁到n2能级辐射出电磁波的波长长 B.从n5能级跃迁到n1能级比从n5能级跃迁到n4能级辐射出电磁波的速度大 C.处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的 D.从高能级向低能级跃迁时,氢原子核一定向外放出能量 图2 1.能级跃迁包括辐射跃迁和吸收跃迁,可表示如下:三、原子的能级跃迁与电离 高能级 Em辐射光子hEmEn吸收光子hEmEn低能级
5、En.2.当光子能量大于或等于13.6 eV时,也可以被处于基态的氢原子吸收,使氢原子电离;当处于基态的氢原子吸收的光子能量大于13.6 eV时,氢原子电离后,电子具有一定的初动能.3.原子还可吸收外来实物粒子(例如自由电子)的能量而被激发.由于实物粒子的动能可全部或部分被原子吸收,所以只要入射粒子的能量大于或等于两能级的能量差(EEmEn),均可使原子发生能级跃迁.例3(多选)如图3所示是氢原子能级示意图的一部分,则下列说法正确的是()解析答案 A.用波长为600 nm的X射线照射,可以使稳定的氢原子电离 B.用能量是10.2 eV的光子可以激发处于基态的氢原子 C.用能量是2.5 eV的光
6、子入射,可以使基态的氢原子激发 D.用能量是11.0 eV的外来电子,可以使处于基态的氢原子激发 图3 针对训练 一个氢原子处于基态,用光子能量为15 eV的电磁波去照射该原子,问能否使氢原子电离?若能使之电离,则电子被电离后所具有的动能是多大?解析答案 解析 氢原子从基态n1被完全电离至少需要吸收13.6 eV的能量.所以15eV的光子能使之电离,由能量守恒可知,完全电离后还剩余动能Ek15eV13.6 eV1.4 eV.答案 能 1.4 eV 返回 1.在粒子散射实验中,当粒子最接近金原子核时,下列说法正确的是()A.动能最小 B.电势能最小 C.粒子和金原子核组成的系统的能量最小 D.加
7、速度最小 达标检测 1 23解析答案 42.如图4所示是玻尔理论中氢原子的能级图,现让一束单色光照射一群处于基态的氢原子,受激发的氢原子能自发地辐射出三种不同频率的光,则照射氢原子的单色光的光子能量为()解析答案 解析 受激发的氢原子能自发地辐射出三种不同频率的光,说明激发的氢原子处于第3能级,则照射氢原子的单色光的光子能量为EE3E112.09 eV,故B正确.B1 234A.13.6 eVB.12.09 eVC.10.2 eVD.3.4 eV 图4 3.氢原子能级的示意图如图5所示,大量氢原子从n4的能级向 n2 的能级跃迁时辐射出可见光a,从n3的能级向n2的能级跃迁时辐射出可见光b,则
8、()图5解析答案 A.可见光光子能量范围在1.62 eV到2.11 eV之间 B.氢原子从n4的能级向n3的能级跃迁时会辐射出紫外线 C.a光的频率大于b光的频率 D.氢原子在n2的能级可吸收任意频率的光而发生电离 1 2344.如图6所示为氢原子能级的示意图.现有大量处于n4激发态的氢原子,向低能级跃迁时将辐射出若干不同频率的光.关于这些光,下列说法正确的是()1 234A.最容易发生衍射现象的光是由n4能级跃迁到n1能级产生的 B.频率最小的光是由n2能级跃迁到n1能级产生的 C.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光 D.用n2能级跃迁到n1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属箔能发生光电效应 图6解析答案 返回 本课结束 更多精彩内容请登录: