2015物理 第十三章第一课时 原子结构

广州出版社 2015年五羊高考 高考总复习物理 课件 2015年五羊高考物理复习 第1课时原子结构 课前自主解读 1 原子核式结构模型原子的中心有一个很小的核 称为原子核 原子核集中了原子的几乎全部质量和所有的正电荷 原子内的电子在原子核外绕原子核旋转 由库仑力提供向心力 2 原子能级 能级公式 1 氢原子能量量子化 原子只能处于一系列 的能量之中 在这些能量状态中 原子的能量是 的 这些状态称为定态 根据玻尔理论 氢原子的能级是量子化的 能级公式可简化为En 其中E1 13 6eV n 1 2 3 当n 1时 原子所处的能级称为 当n 2 3 4 等 原子所处状态称为 态 2 氢原子核外电子轨道量子化 原子的不同能级状态与核外电子沿不同半径的圆形轨道绕核运动对应 原子的定态不连续所对 不持续 稳定 基态 激发 对应不同轨道半径为rn 其中r1 0 53 10 10m 3 氢原子的跃迁 原子从一个能级变化到另一个能级的过程称为跃迁 根据玻尔理论 原子的能级发生变化时 伴随着有释放或吸收 且释放或吸收的等于发生跃迁的两个能级的能量差 原子跃迁是释放或吸收的光子能量为hv En Em3 氢原子光谱氢原子光谱具有以下特点 1 氢原子光谱有若干个光谱线系 氢原子发出的可见光在巴耳末线系中 2 每一个线系中都存在最大频率和最小频率的光子 3 可以利用光谱规律进行光谱分析 以此确认吸光 物质或发光物质的成份 课前自主解读 n2r1 光子 光子能量 课堂主题互动 主题一 氢原子能级 例题1 氢原子的能量量子化的意思是指 A 氢原子的能量是不可改变的B 氢原子的能量与电子的轨道无关C 氢原子的能量状态是不连续的D 氢原子具有分立的能级 CD 例题2 氢原子中的电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时 A 核外电子受力减小B 原子的能量增大C 核外电子的动能减小D 核外电子的势能减小 主题一 氢原子能级 D 变式1 当氢原子由较高能级跃迁到较低能级时将 A 辐射光子 获得能量B 吸收光子 获得能量C 吸收光子 放出能量D 辐射光子 放出能量 主题一 氢原子能级 D 主题二 氢原子跃迁 例题3 按照玻尔理论 一个氢原子中的电子从一半径为ra的圆轨道自发地直接跃迁到另一半径为rb的圆轨道上 ra rb 在此过程中 A 原子发出一系列频率的光子B 原子要吸收一系列频率的光子C 原子要吸收某一频率的光子D 原子要发出某一频率的光子 D 变式2 一群处于n 4的激发态的氢原子 向低能级跃迁 最多可发射谱线为 A 3条B 4条C 5条D 6条变式3 一个处于n 4的激发态的氢原子 向低能级跃迁 最多可发射的谱线为 A 3条B 4条C 5条D 6条 主题二 氢原子跃迁 D A 变式4 如图所示 为氢原子的能级图 若用能量为10 5eV的光子去照射一群处于基态的氢原子 则氢原子 A 能跃迁到n 2的激发态上去B 能跃迁到n 3的激发态上去C 能跃迁到n 4的激发态上去D 以上三种说法均不对 D 主题二 氢原子跃迁 主题三 原子发光特点 例题4 有关氢原子光谱的说法正确的是 A 氢原子的发射光谱是连续谱B 氢原子光谱说明氢原子只发出特定频率的光C 氢原子光谱说明氢原子能级是分立的D 氢原子光谱的频率与氢原子能级的能量差无关 BC 变式5 双选 2013 广州二模 氢原子的能级如图 一群氢原子处于n 3的能级 向较低能级跃迁过程中 辐射的光子 A 频率最多有2种B 频率最多有3种C 能量最大为12 09eVD 能量最小为10 2eV BC 主题三 原子发光特点 BC 点拨 处于n 3能级的氢原子可从n 3到n 2 n 2到n 1 n 3到n 1发生辐射 发出三种频率的光子 其中从n 3到n 1辐射的能量最大 频率最高 课外演练 1 下列说法正确的是 A 电子的发现使人们认识到原子有复杂的结构B 波尔最先提出原子的核式结构模型C 波尔理论成功地解释了各种原子的发光现象D 原子核外电子做圆周运动由万有引力提供向心力2 如图1 1所示的为 粒子散射实验的示意图 A点为某 粒子运动中离原子核最近的位置 则该 粒子在A点有 A 最大的速度B 最大的加速度C 最大的动能D 最小的电势能 A B 3 氢原子的部分能级如图1 2 要使氢原子从基态跃迁到n 2能级 则 A 吸收光子 光子能量为10 2eVB 释放光子 光子能量为10 2eVC 释放光子 光子能量为3 40eVD 吸收光子 光子能量为1 51eV4 根据玻尔理论 一个氢原子中的电子从半径为ra的圆轨道自发地直接跃迁到另一半径为rb ra rb 的圆轨道上 在此过程中这个氢原子要 A 发出某一频率的光子B 吸收某一频率的光子C 发出一系列频率的光子D 吸收一系列频率的光子 课外演练 A A 5 一个处于n 3激发态的氢原子 当它自发跃迁到较低能级时 最多可能发出的光谱条数为 A 6条B 3条C 2条D 1条6 氢原子的能级图如图1 3所示 欲使一处于基态的原子释放出一个电子而变成氢离子 该氢原子需吸收的能量至少为 A 13 6eVB 10 2eVC 0 54eVD 27 2eV 课外演练 C A 课外演练 7 氦原子被电离一个核外电子 形成类氢结构的氦离子 已知基态的氦离子能量为E1 54 4eV 氦离子能级的示意图如图1 4下列能量的光子中 不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是 A 40 8eVB 43 2eVC 51 0eVD 54 4eV B 8 欲使处于基态的氢原子激发 下列措施不可行的是 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11eV的电子碰撞9 在氢原子中 量子数n越小 则 A 电子轨道半径越小B 核外电子速度越小C 原子的