15.1原子结构、氢原子光谱.doc

高三物理统一导学案3713.1 原子结构、氢原子光谱【考纲要求】1氢原子光谱 2氢原子的能级结构、能级公式 【学习目标】（一）知识与技能：本单元要掌握的内容：1、粒子散射实验、原子结构2、玻尔理论、原子跃迁、能级的概念3、氢原子的能级跃迁图、氢原子光谱（二）过程与方法：通过本节的学习，感受科学发展与进步的坎坷。（三）情感态度与价值观培养我们探究科学、认识科学的能力，提高自主学习的意识【知识梳理】一、原子的核式结构（1）粒子散射实验结果：粒子沿原方向前进，粒子发生较大偏转。 （2）原子的核式结构模型：在原子的中心，叫做原子核， 都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间 （3）原子核的大小：原子的半径大约是，原子核的半径大约为.【例1】在卢瑟福的粒子散射实验中，有少数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正电荷在原子中是均匀分布的 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【例2】关于粒子散射实验，下列说法中正确的是 （ ） A绝大多数粒子经过重金属箔后，发生了角度不太大的偏转 B粒子在接近原子核的过程中，动能减少，电势能减少 C、粒子离开原子核的过程中，动能增大，电势能增大 D对粒子散射实验的数据进行分析，可以估算出原子核的大小二、氢原子光谱(1)光谱分为两类，一类称为 ，另一类称为 ；(2)各种原子的发射光谱都是线状光谱，都只能发出几种特定频率的光，不同原子的发光频率是不同的，因此线状光谱称为原子的 ，对光谱线进行分析，就可以确定发光物质，这种方法称为 .【例3】仔细观察氢原子的光谱,发现它只有几条分离的不连续的亮线,其原因是( ) A.氢原子只有几个能级 B.氢原子只能发出平行光 C.氢原子有时发光,有时不发光 D.氢原子辐射的光子的能量是不连续的,所以对应的光的频率也是不连续的三、玻尔理论：(1)原子只能处于一系列的状态中，在这些状态中原子是稳定的电子虽然绕核旋转，但并不向外，这些状态叫 (2)原子从一种定态跃迁到另一定态时，一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定即. (3)原子的不同能量状态对应于电子运动原子的定态是，因而 电子的可能轨道是的 在玻尔模型中，原子的可能状态是不连续的，各状态对应的能量也是不连续的，这些不连续的能量值的能量值叫做。【例4】氢原子的核外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.氢原子的能量增加 B.氢原子的能量减少 C.氢原子要吸收一定频率的光子 D.氢原子要放出一定频率的光子2-3.40-13.611E/eV-0.85-1.51n43【例5】关于氢原子能级的跃迁，下列叙述中不正确的是( )A用能量为10.21eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态B用能量为11.0eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态C用能量为14.0eV的光子照射，可使处于基态的氢原子电离D大量处于基态的氢原子吸收了能量为12.10eV的光子后，能辐射出3种不同频率的光【例6】（2010山东理综）大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别是：1.89eV,10.2eV,12.09eV。跃迁发生前这些原子分布在_个激发态能级上，其中最高能级的能量值是_eV（基态能量为-13.6eV）。【巩固练习】1、关于粒子散射实验的结果，下列说法正确的是 ()A证明了质子的存在B证明了原子核是由质子和中子组成的C证明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核里粒子原子核AD说明了原子中的电子只能在某些轨道上运动2、如图所示，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点具有 ( )A最大的速度 B最大的加速度C最大的动能 D最大的电势能3、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的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4、如图所示为氢原子的四个能级,其中E1为基态,若氢原子A处于激发态E2,氢原子B处于激发态E3,则下列说法正确的是( )A.原子A可能辐射出3种频率的光子B.原子B可能辐射出3种频率的光子C.原子A能够吸收原子B发出的光子并跃迁到能级E4D.原子B能够吸收原子A发出的光子并跃迁到能级E45、氢原子处于基态时，原子的能级为E1=-13.6 eV，普朗克常量h=6.6310-34 Js，氢原子在 n=4 的激发态时，问：(1)要使氢原子电离，入射光子的最小能量是多少？(2)能放出的光子的最大能量是多少？6、如图3-1-5所示,氢原子从n2