高中物理第三章原子结构之谜章末总结同步备课教学案粤教版选修3_5.doc

第三章 原子结构之谜章末总结一、对粒子散射实验及核式结构模型的理解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答案BC解析在粒子散射实验中，绝大多数粒子沿原方向运动，说明这些粒子未受到原子核明显的力的作用，也说明原子核相对原子来讲很小，原子内大部分空间是空的，故A错，B对；极少数粒子发生大角度偏转，说明会受到原子核明显的力的作用的空间在原子内很小，粒子偏转而原子核未动，说明原子核的质量和电荷量远大于粒子的质量和电荷量，电子的质量远小于粒子的质量，粒子打在电子上，不会有明显偏转，故C对，D错二、玻尔氢原子理论1氢原子的半径公式rnn2r1(n1,2,3，)，其中r1为基态半径，又称玻尔半径，r10.531010 m.2氢原子的能级公式氢原子的能级公式：EnE1(n1,2,3，)，其中E1为基态能量，E113.6 eV.3氢原子的能级图(如图1所示)图1(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hEmEn.例2如图2为氢原子能级示意图的一部分，则氢原子()图2A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答案A解析氢原子从高能级跃迁到低能级辐射一定频率的光子EmEnh，能级差值越大，辐射光子的频率越大，波长越短，E4E3E3E2，所以A项正确；辐射出的电磁波速度一样大，B项错误；处在不同能级时，核外电子出现的概率不一样，能级越低，概率越大，C项错误；氢原子由高能级向低能级跃迁时氢原子一定放出能量，而不是氢原子核，故D错误例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()图3A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答案BD解析“稳定的氢原子”指处于基态的氢原子，要使其电离，光子的能量必须大于或等于13.6 eV，而波长为600 nm的X射线的能量为Eh6.631034 eV2.07 eV13.6 eV，故用14 eV的光子照射可使基态的氢原子电离，C项正确4如图4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()图4A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答案D解析从n4的激发态跃迁到基态的能级差最大，即辐射出的光子能量最大，频率最大，对应波长最小，是最不容易发生衍射现象的，A错误；从n4的激发态跃迁到n3的激发态的能级差最小，辐射出的光子的频率最