《能级》学案.doc

能级学案学习目标：1、理解能级的概念2、理解原子发射与吸收光子的频率与能级的关系3、理解原子吸收和发射光子的频率和能级差的关系4、知道原子光谱为什么是一些分立的值5、知道原子光谱的一些应用自学指导：1、 回顾初中学习过的原子的模型2、 自己总结经典电磁理论和波尔理论的矛盾3、 理解波尔模型以及波尔模型的局限性4、 掌握能级、跃迁、氢原子的能级5、 能利用能级的概念解释线状光谱6、 阅读教材，完成学习目标以及自学指导的要求7、 完成自学检测自学检测：1、经典电磁理论 （1）、卢瑟福的原子核式结构 在原子的中心有一个很小的核，叫做 ，原子的全部正电荷和几乎所有的质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间绕着核 ，原子核所带的单位正电荷数 核外的电子数。 (2)、经典电磁理论和事实的矛盾 用经典物理学的观点去推断，在轨道上运动的电子带有电荷，运动中要辐射电磁波，电子能量要 ，它的轨道半径在 ，最终 。由于电子轨道变化是 ，因此辐射的电磁波的频率也是 。但是事实上原子是 ，辐射的电磁波的频率是 ，由此得出矛盾。 2、 波尔的原子模型（1）、围绕原子核运动的电子轨道半径只是某些 的数值，这种现象叫 。（2）、 不同的轨道对应着不同的状态，在这些变速运动中，原子并不向外 ， 因而这些状态是 的。（3）、原子在不同的状态中具有不同的能量，故原子的能量只是某些 数值， 即原子能量也是 的。3、 能级原子各状态具有的 叫做原子的能级。能量 的状态叫做基态。当原子不处于 时，我们就说原子处于激发态。4、 光子的发射和吸收（1）、光子的发射 原子处于基态时，能量最 ，状态最 。处于较高能级（Em）的原子会自发地向 能级（En）跃迁，一个原子在一次跃迁时发射出 光子，发出的光子能量等于 ，即：= 。（2）、光子的吸收 原子吸收光子后，能量增大，会从 能级(En)跃迁到 能级Em，被吸收的光子能量等于 ，即：= 。5、 原子光谱（1）、原子光谱现象 稀薄气体通电后发出的光实际上是由气体中的原子发出的，这些光经过分光镜后形成的光谱是 ，被称为 。由于原子的能级 ，其辐射的光子能量就 ，相应地所发出的光就只能是某些分立的 值。（2）、光谱分析 不同元素的原子结构 ，能级就 ，跃迁时所辐射的光子频率就 ，相应的原子光谱就 ，故可用光谱分析确定物质的成分。自学检测1、一群氢原子处于n3的激发态时，它从高能级跃迁到低能级时，辐射的光子能量是 A只能是1.89eV B只能是12.09eV C可能是1.89eV或12.09eV D可能是1.89eV、10.2eV或12.09eV2、用12.5eV的光子照射一群处于基态的氢原子，氢原子在受光照射后，下列关于氢原子跃迁的说法中正确的是(基态氢原子的能量为13.6eV) A氢原子能跃迁到n2的能级 B氢原子能跃迁到n3的能级 C氢原子能跃迁到n4的能级 D氢原子不能跃迁到任何能级3、原子的特征谱线说明了 A原子只能处于一系列连续的能量状态中 B每种原子只能在基态和某一激发态之间发生跃迁 C原子辐射光子的频率只能由发生跃迁的两个能级之间的能量差决定 D每种原子只能辐射或吸收跟自己相对应的某些波长的光子4、玻尔的原子核模型理论与经典电磁学理论的主要矛盾是（ ） A电子绕核运转的向心力，是否等于它所受的库仑力 B电子绕核运转是否会辐射电磁波 C电子绕核运转的频率是否不断变化 D原于是否是不稳定的5、下列叙述中，哪些符合玻尔理论（ ）A电子可能轨道的分布是不连续的B电子从一条轨道跃迁到另一个轨道上时，原子将辐射或吸收一定的能量C电子的可能轨道上绕核做加速运动，不向外辐射能量D电子没有确定的轨道，只存在电子云6、大量原子从n=5的激发态向低能态跃迁时，产生的光谱线数是（ ）A 4条 B 10条 C 6条 D 8条7、氢原子从基态跃迁到激发态时，下列论述中正确的是（ ）A动能变大，势能变小，总能量变小B动能变小，势能变大，总能量变大C动能变大，势能变大，总能量变大D动能变小，势能变小，总能量变小8、根据玻尔理论，氢原子核外电子在第一条轨道和第2条轨道运行时（ ）A轨道半径之比为14B轨道能级的绝对值之比为21C运行周期之比为18D电子动能之比为149、已知氢原子基态能量为-13.6eV，下列说法中正确的有（ ）A用波长为600nm的光照射时，可使稳定的氢原子电离B用光子能量为10.2eV的光照射时，可能使处于基态的氢原子电离C氢原子可能向外辐射出11eV的光子D氢原子可能吸收能量为1.89eV的光子10、氢原核外电子分别在第1、2条轨道上运动时，其有关物理量的关系是（ ） A半径r1r2B电子转动角速度12C电子转动向心加速度a1a2D总能量E1E211、氢原子从能级A跃迁到能级B，吸收频率的光子，从能级A跃迁到能级C释放频率的光子，若则当它从能级C跃迁到能级B将（ ）A放出频率为的光子 B放出频率为的光子C吸收频率为的光子 D吸收频率为的光子二、填空题 12、氢原子基态能量E1=-13.6eV，则氢原子处于量子数n=5的能级时的能量为_eV13、已知氢原子的基态能量是E1=-13.6eV，第二能级E2=-3.4eV如果氢原子吸收_eV的能量，立即可由基态跃迁到第二能级如果氢原子再获得1.89eV的能量，它还可由第二能级跃迁到第三能级，因此氢原子第三能级E3=_eV图21-3-114、图2131，给出氢原子最低的四个能级，氢原子在这些能级之间跃迁时所辐射的光子频率最多有种，其中最小的频率等于Hz。(保留两位有效数字) 三、计算题 15、氢原子基态的轨道半径为0.53，基态能量为-13.6eV，将该原子置于静电场中使其电离，静电场场强大小至少为多少？静电场提供的能量至少为多少？专家解疑：“油改气”您了解吗2008年08月21日 09:12 来源：新文化报 油价高涨，让越来越多的车主开始“钻研”节油的学问，一些私家车主也意识到“油改气”(从普通汽油车改为汽油、天然气双燃料车)后，车会比较省油，于是开始加入到了“油改气”的行列。但对于“油改气”很多人还存在诸多疑问，比如“油改气”的优缺点；安全问题；保养、维修问题；哪些车适合改，哪些车不适合改。为了帮助广大车主解疑，近日，记者带着这些疑问，采访了长春天然气汽车改装厂的陈师傅。 一问：“油改气”有哪些优点经济效益较高。天然气在发动机中容易和空气均匀混合，燃烧比较完全、干净、不容易产生积碳，抗爆性能好，不会稀释润滑油，因而使发动机汽缸内的零件磨损大大减少，能延长发动机的寿命和润滑油的使用期限。社会效益好。与石油燃料相比，气体燃料在制备过程中能量损失较小，有害排放污染物少，对环境保护是更有利的。 安全性高。天然气本身稍有泄漏，很快就会扩散到大气中，气体燃料系统的各个部件，特别是密封部分，都经过严格的检查。因此，天然气作为汽车燃料是比较安全的。二问：“油改气”有哪些缺点由于气体燃料的能量密度低，天然气汽车携带的燃料量较少，行驶里程较汽油车短。而目前用的天然气发动机大多是由汽油机改装的，因而汽油汽车在改用天然气后功率往往会下降10%20%左右。 由于目前的天然气汽车是在原来的汽、柴油车的基础上改装的，原来汽、柴油机的燃料系统大多保留。因此，要在原汽车增加天然气燃料系统，特别是气瓶使原来的汽车后备箱的有效使用空间减少，本身的自重也增加了。天然气是气态燃料，不容易储存和携带。为此，需要加压或液化以便装瓶，还需要建造比汽、柴油加油站投资都大的加气站，在加气站比较缺乏的地区，加气是比较困难的。三问：什么车适合“油改气”一般来说，价格在20万元以上的中高级车以及一些越野车，没必要改气，因为这类车子对喷油量、喷油时间等的控制非常精确，在用油上会根据情况进行调节，而且一旦改了气，还可能影响发动机智能控制系统的正常工作。另外，用车频率低的车主也没必要改气。“私车作为上下班之用，每年的行驶里程一般在两万公里左右，但是油改气的费用要支付四五千到七八千元，所以要跑很长时间才能收回这部分改装的成本。这对于用车频率低的车主来说，并不划算。”每年行驶里程在3万公里以上的车，比较适合改气，但如果车龄已经七八年了，那么应在改气之前对车况进行全面检查并进行必要的修理，否则这些车会因自身零部件老化导致性能下降。四问：“油改气”后发生碰撞会爆炸吗一些车主最担心“油改气”的车发生碰撞后会发生爆炸。其实，目前我们国家在“油改气”这方面的技术已经很成熟，陈师傅说：“气瓶都经过高压、火烧、枪击等试验，因撞击发生爆炸的可能性非常小，但前提是消费者一定要到正规的改装厂内进行改装。”五问：“油改气”后再用油 油耗大吗陈师傅说：“一套燃烧系统要同时满足两种燃料的使用，本来就不可能让两者都达到最佳状态。改后的车基本以使用天然气为主，所以发动机都是偏向天然气的使用特点进行调试。再用汽油，可能会比以前油耗高10%左右。”六问：“油改气”后维护保养注意啥“开油改气车的驾驶员一定要进行专门培训，平时还要半个月检查一次是否漏气。”陈师傅说，“方法很简单，将空的饮料瓶注满水并加几滴洗洁精，摇晃后，涂到车的减压阀、开关、管道接头等处，看有无气泡冒出，一旦有气泡冒出，就说明该车的天然气存在泄漏，应及时修理。此外，还要注意的是，气瓶的使用寿命一般是15年，出于安全考虑，有关部门规定，油改气的车每两年要对气瓶进行一次年检，一旦气瓶有磨损或破损，须更换新瓶后才能继续使用。因此，在改了气的车上，一般通过两个栅带固定气瓶，在气瓶与栅带之间有一层胶垫，有保护气瓶的作用。一旦胶垫有破损，气瓶将受到磨损。所以，车主应“盯紧”胶垫，一旦出现破损应及时更换，防止气瓶被破坏。”(付强）专家解疑：“油改气”您了解吗作者:不详 来源: 新文化网(长春) 更新日期：2008-8-22 阅读次数： 116 文字 大 中 小 自动滚屏（右键暂停）油价高涨，让越来越多的车主开始“钻研”节油的学问，一些私家车主也意识到“油改气”(从普通汽油车改为汽油、天然气双燃料车)后，车会比较省油，于是开始加入到了“油改气”的行列。但对于“油改气”很多人还存在诸多疑问，比如“油改气”的优缺点；安全问题；保养、维修问题；哪些车适合改，哪些车不适合改。为了帮助广大车主解疑，近日，记者带着这些疑问，采访了长春天然气汽车改装厂的陈师傅。 一问：“油改气”有哪些优点经济效益较高。天然气在发动机中容易和空气均匀混合，燃烧比较完全、干净、不容易产生积碳，抗爆性能好，不会稀释润滑油，因而使发动机汽缸内的零件磨损大大减少，能延长发动机的寿命和润滑油的使用期限。社会效益好。与石油燃料相比，气体燃料在制备过程中能量损失较小，有害排放污染物少，对环境保护是更有利的。 安全性高。天然气本身稍有泄漏，很快就会扩散到大气中，气体燃料系统的各个部件，特别是密封部分，都经过严格的检查。因此，天然气作为汽车燃料是比较安全的。二问：“油改气”有哪些缺点由于气体燃料的能量密度低，天然气汽车携带的燃料量较少，行驶里程较汽油车短。而目前用的天然气发动机大多是由汽油机改装的，因而汽油汽车在改用天然气后功率往往会下降10%20%左右。 由于目前的天然气汽车是在原来的汽、柴油车的基础上改装的，原来汽、柴油机的燃料系统大多保留。因此，要在原汽车增加天然气燃料系统，特别是气瓶使原来的汽车后备箱的有效使用空间减少，本身的自重也增加了。天然气是气态燃料，不容易储存和携带。为此，需要加压或液化以便装瓶，还需要建造比汽、柴油加油站投资都大的加气站，在加气站比较缺乏的地区，加气是比较困难的。三问：什么车适合“油改气”一般来说，价格在20万元以上的中高级车以及一些越野车，没必要改气，因为这类车子对喷油量、喷油时间等的控制非常精确，在用油上会根据情况进行调节，而且一旦改了气，还可能影响发动机智能控制系统的正常工作。另外，用车频率低的车主也没必要改气。“私车作为上下班之用，每年的行驶里程一般在两万公里左右，但是油改气的费用要支付四五千到七八千元，所以要跑很长时间才能收回这部分改装的成本。这对于用车频率低的车主来说，并不划算。”每年行驶里程在3万公里以上的车，比较适合改气，但如果车龄已经七八年了，那么应在改气之前对车况进行全面检查并进行必要的修理，否则这些车会因自身零部件老化导致性能下降。四问：“油改气”后发生碰撞会爆炸吗一些车主最担心“油改气”的车发生碰撞后会发生爆炸。其实，目前我们国家在“油改气”这方面的技术已经很成熟，陈师傅说：“气瓶都经过高压、火烧、枪击等试验，因撞击发生爆炸的可能性非常小，但前提是消费者一定要到正规的改装厂内进行改装。”五问：“油改气”后再用油 油耗大吗陈师傅说：“一套燃烧系统要同时满足两种燃料的使用，本来就不可能让两者都达到最佳状态。改后的车基本以使用天然气为主，所以发动机都是偏向天然气的使用特点进行调试。再用汽油，可能会比以前油耗高10%左右。”六问：“油改气”后维护保养注意啥“开油改气车的驾驶员一定要进行专门培训，平时还要半个月检查一次是否漏气。”陈师傅说，“方法很简单，将空的饮料瓶注满水并加几滴洗洁精，摇晃后，涂到车的减压阀、开关、管道接头等处，看有无气泡冒出，一旦有气泡冒出，就说明该车的天然气存在泄漏，应及时修理。此外，还要注意的是，气瓶的使用寿命一般是15年，出于安全考虑，有关部门规定，油改气的车每两年要对气瓶进行一次年检，一旦气瓶有磨损或破损，须更换新瓶后才能继续使用。因此，在改了气的车上，一般通过两个栅带固定气瓶，在气瓶与栅带之间有一层胶垫，有保护气瓶的作用。一旦胶垫有破损，气瓶将受到磨损。所以，车主应“盯紧”胶垫，一旦出现破损应及时更换，防止气瓶被破坏。” 睢宁县：全省第一家县级天然气汽车加气站落户睢