高考物理总复习 第15章 第2讲 原子结构 氢原子光谱课件 新人教版

1、,第十五章 波粒二象性 原子结构与原子核,第二讲原子结构氢原子光谱,知识点一原子结构 1电子的发现：英国物理学家发现了电子 2粒子散射实验 19091911年，英国物理学家 和他的助手进行了用粒子轰击金箔的实验，实验发现绝大多数粒子穿过金箔后基本上仍沿方向前进，但有少数粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于90，也就是说它们几乎被“撞”了回来,汤姆孙,卢瑟福,原来,3原子的核式结构模型 在原子中心有一个很小的核，原子全部的和几乎全部都集中在核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转,正电荷,质量,认识原子结构的线索,1如图所示为粒子散射实验装置的示意图，荧光屏和显微镜分别放在图中的A、B、C、D四

2、个位置时，关于观察到的现象，下述说法不正确的是 (),A相同时间内放在A位置时观察到屏上的闪光次数最多 B相同时间内放在B位置时观察到屏上的闪光次数比放在A位置时少得多 C放在C、D位置时屏上观察不到闪光 D放在D位置时屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少,解析：根据粒子散射实验的现象，绝大多数粒子穿过金箔后，基本上沿原方向前进，因此在A位置观察到闪光次数最多，故A正确，少数粒子发生大角度偏转，因此从A到D观察到闪光会逐渐减小，因此B、D正确，C错 答案：C,知识点二氢原子光谱 1光谱：用光栅或棱镜可以把光按波长展开，获得光的 成分和分布的记录，即光谱 2光谱分类：有些光谱是一条条的，这样的光谱

3、叫做线状谱有的光谱是连在一起的，这样的光谱叫做连续谱,波长(频率),强度,亮线,光带,解析：只有氢原子光谱中可见光波长的倒数满足巴耳末公式，氢原子光谱在红外和紫外光区的其他谱线不满足巴耳末公式，满足的是与巴耳末公式类似的关系式，A、D错；在巴耳末公式中的n只能取不小于3的整数，不能连续取值，波长也只能是分立的值，故氢原子光谱不是连续谱而是线状谱，B错，C对 答案：C,知识点三玻尔理论能级 1玻尔原子模型 (1)轨道假设：原子中的电子在库仑引力的作用下，绕原子核做圆周运动，电子绕核运动的可能轨道是 的 (2)定态假设：电子在不同的轨道上运动时，原子处于不同的状态，因而具有不同的能量，即原子的能量

4、是 的这些具有确定能量的稳定状态称为定态，在各个定态中，原子是的，不向外辐射能量,不连续,量子化,稳定,(3)跃迁假设：原子从一个能量状态向另一个能量状态跃迁时要 或 一定频率的光子，光子的能量等于两个状态的 ，即h . 2能级：在玻尔理论中，原子各个可能状态的 3基态和激发态：原子能量 的状态叫基态，其他能量(相对于基态)较高的状态叫激发态 4量子数：现代物理学认为原子的可能状态是不连续的，各状态可用正整数1,2,3，表示，叫做量子数，一般用n表示,辐射,吸收,能量差,|E初E末|,能量值,最低,1对原子跃迁条件hEmEn的说明 原子跃迁条件hEmEn只适用于光子和原子作用而使原子在各定态之

5、间跃迁的情况对于光子和原子作用而使氢原子电离时，只要入射光的能量E13.6 eV，氢原子就能吸收光子的能量，对于实物粒子与原子作用使氢原子激发时，实物粒子的能量大于或等于能级差即可,3氢原子辐射出一个光子后，根据玻尔理论，以下说法正确的是() A电子的动能减少，电势能增大 B电子的动能增大，电势能减小 C电子绕核旋转的半径减小，周期变小 D电子绕核旋转的半径增大，周期变大,答案：BC,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，用这些光子照射逸出功为2.49 eV的金属钠，下列说法正确的是,A这群氢原子能辐射出三种频率不同的光，其中从n3跃迁

6、到n2所发出的光波长最短 B这群氢原子在辐射光子的过程中电子绕核运动的动能减小，电势能增大 C金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为11.11 eV D金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为9.60 eV,答案：D,【变式训练】1.如图所示为氢原子能级图，可见光的光子能量范围约为1.623.11 eV.下列说法正确的是(),A大量处在n3的高能级的氢原子向n3能级跃迁时，发出的光有一部分是可见光 B大量处在n3能级的氢原子向n2能级跃迁时，发出的光是紫外线 C大量处在n3能级的氢原子向n1能级跃迁时，发出的光都应具有显著的热效应 D处在n3能级的氢原子吸收任意频率的紫外线光子都能发生电离,解析

7、：当处在n3的高能级的氢原子向n3能级跃迁时，放出光子的最大能量E1.51 eV，故不可能为可见光，A错；当从n3向n2跃迁时，光子能量E3.4 eV1.51 eV1.89 eV，为可见光，B错；当从n3向n1跃迁时，光子能量E12.09 eV，在紫外区，无显著的热效应，C错；紫外线光子的能量h3.11 eV，大于处于n3能级的氢原子的电离能，故D正确 答案：D,(1)能量为Ei的光子照射基态氢原子，刚好可使该原子中的电子成为自由电子这一能量Ei称为氢的电离能现用一频率为的光子从基态氢原子中击出了一电子，该电子在远离核以后速度的大小为_(用光子频率、电子质量m、氢原子的电离能Ei和普朗克常量h表示),(2)氢原子在基态时轨道半径r10.531010m，能量E1