高考物理一轮总复习 专题12 原子与原子核 第2讲 原子结构课件

1、1第第2讲原子结构讲原子结构【考纲解读考纲解读】1.知道两种原子结构模型，会用玻尔理论解知道两种原子结构模型，会用玻尔理论解释氢原子光谱；释氢原子光谱；2.掌握氢原子的能级公式并能结合能级图求解掌握氢原子的能级公式并能结合能级图求解原子的跃迁问题原子的跃迁问题2考点O讲堂梳理自查少数少数 极少数极少数 正电荷正电荷 质量质量 3 二、玻尔理论 1定态：原子只能处于一系列_的能量状态中，在这些能量状态中原子是_的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量 2跃迁：原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它_或_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h_.(h是普朗克常量，h6.6261034

2、 Js) 3轨道：原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕核运动相对应原子的定态是不连续的，因此电子的轨道可能也是_的不连续不连续 稳定稳定 辐射辐射 吸收吸收 EmEn 不连续不连续 45 1对粒子散射的考查在卢瑟福粒子散射实验中，有少数粒子发生了大角度偏转，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正电荷在原子内是均匀分布的 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 【答案】A6 【解析】卢瑟福粒子散射实验中使卢瑟福惊奇的就是粒子发生了较大角度的偏转，这是由于粒子带正电，而原子核极小，且原子核带正电，A项正确，B项错误粒子能接近原子核的机

3、会很小，大多数粒子都从核外的空间穿过，而与电子碰撞时如同子弹碰到尘埃一样，运动方向不会发生改变C、D两项的说法没错，但与题意不符7 【答案】B 【解析】大量氢原子跃迁时，只有3个频率的光谱，这说明是从n3能级向低能级跃迁，根据能量守恒有h3h2h1，解得321，B正确8910 1汤姆孙原子模型 (1)电子的发现：1897年，英国物理学家汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子电子的发现证明了原子是可再分的 (2)汤姆孙原子模型：原子里面带正电荷的物质均匀分布在整个原子球体中，而带负电的电子则一粒粒镶嵌在球内考点1 原子的核式结构11 2粒子散射实验 (1)粒子散射实验装置 (2)粒子散射实验的结果

4、：绝大多数粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进，但少数粒子穿过金箔后发生了大角度偏转，极少数粒子甚至被“撞了回来”12 3原子的核式结构模型 (1)粒子散射实验结果分析 核外电子不会使粒子的速度发生明显改变 汤姆孙模型不能解释粒子的大角度散射 绝大多数粒子沿直线穿过金箔，说明原子中绝大部分是空的；少数粒子发生较大角度偏转，反映了原子内部集中存在着对粒子有斥力的正电荷；极少数粒子甚至被“撞了回来”，反映了个别粒子正对着质量比粒子大得多的物体运动时，受到该物体很大的斥力作用13 (2)原子的核式结构模型 在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的所有正电荷和几乎所有质量都集中在原子核里，带负电

5、的电子在核外绕核旋转 (3)核式结构模型的局限性 卢瑟福的原子核式结构模型能够很好地解释粒子散射实验现象，但不能解释原子光谱是特征光谱和原子的稳定性14例1如图所示是卢瑟福的粒子散射实验装置，在一个小铅盒里放有少量的放射性元素钋，它发出的粒子从铅盒的小孔射出，形成很细的一束射线，射到金箔上，最后打在荧光屏上产生闪烁的光点下列说法正确的是()A该实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据B该实验证实了汤姆孙原子模型的正确性C粒子与原子中的电子碰撞会发生大角度偏转D绝大多数的粒子发生大角度偏转15 思路剖析：(1)卢瑟福建立原子核式结构模型依据是什么？(2)粒子散射实验能观察到哪些现象？ 【答案】

6、A 【解析】卢瑟福根据粒子散射实验，提出了原子核式结构模型，选项A正确，B错误；电子质量太小，对粒子的影响不大，选项C错误；绝大多数粒子穿过金箔后，基本上仍沿原方向前进，选项D错误16练1粒子散射实验中，使粒子散射的原因是()A粒子与原子核外电子碰撞B粒子与原子核发生接触碰撞C粒子发生明显衍射D粒子与原子核的库仑斥力作用【答案】D【解析】本题考查粒子散射实验，粒子与原子核外电子的作用是很微弱的，A项错误由于原子核的质量和电荷量很大，粒子与原子核很近时，库仑斥力很强，足可以使粒子发生大角度偏转甚至反向弹回，使粒子散射的原因是库仑斥力，非衍射，B、C项错误，D项正确17 粒子散射实验是物理学发展史

7、上的一个重要的实验，它的实验结果使人们关于物质结构的观念发生了根本性变化，从而否定了汤姆孙原子结构的葡萄干面包模型，导致了卢瑟福核式结构模型的确立，教材中关于粒子散射实验装置和实验方法的描述十分详尽，对实验结果的说明层次非常清楚：绝大多数粒子穿过，基本上不发生偏转；少数发生偏转；极少数发生大角度偏转关于这种重要的实验要记住181对氢原子能级图的理解(1)能级图如图所示考点2能级跃迁19(2)能级图中相关量意义的说明相关量意义能级图中的横线表示氢原子可能的能量状态定态横线左端的数字“1,2,3，”表示量子数横线右端的数字“13.6，3.4，”表示氢原子的能量带箭头的竖线表示原子由较高能级向较低能

8、级跃迁，原子跃迁的条件为hEmEn20212223例2如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49 eV的金属钠，则这群氢原子能发出_种频率不同的光，其中从n3能级跃迁到n1能级所发出的光波长最_，金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为_eV.24 思路剖析：(1)一群氢原子跃迁最多多少种不同频率的光？(2)从n3能级跃迁到低能级所发出的光有几种可能情况？哪种情况光的波长最大？哪种情况光的频率最大？ 【答案】3短9.625练2处于基态的氢原子在某单色光束的照射下，只能发出频率为1，2，3的三种光，且123，则该单

9、色光的光子能量为()Ah1Bh2Ch3Dh(123)【答案】C【解析】处于基态的原子要发光，必须先吸收一定的能量E，如果是用光照射来提供这个能量，则Eh，使之处于激发态，由于激发态能量高的原子不稳定，就会向低能级跃迁，从而发出一系列频率的光子，但这些光子的频率决不会大于，且必有一种频率等于，由题意知，该氢原子受激后只能发出频率为1，2，3的三种光，且123，即最高频率是3，那么照射光频率必是3，光子能量是h3.2627 考点题组一原子的核式结构 1(多选)(2017届东北三校二联)有关原子结构，下列说法正确的是() A玻尔原子模型能很好地解释氢原子光谱的实验规律 B卢瑟福核式结构模型可以很好地解释原子的稳定性 C卢瑟福的粒子散射实验表明原子内部存在带负电的电子 D卢瑟福的粒子散射实验否定了汤姆孙关于原子结构的“西瓜模型” 【答案】AD模