高中物理电磁感应选修3-5第2章第2讲原子结构 氢原子光谱.ppt

1、第2讲原子结构氢原子光谱,本节目录,基础再现对点自测,知能演练轻巧夺冠,考点探究讲练互动,技法提炼思维升华,要点透析直击高考,知识清单 一、原子结构 1电子的发现：1897年,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,直线,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. 二、氢原子光谱与玻尔理论 1

2、光谱 (1)光谱 用光栅或棱镜可以把光按波长展开，获得光的_(频率)和强度分布的记录，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,正电荷,质量,波长,亮线,光带,不连续,不连续,稳定,辐射,吸收,EmEn,热身体验 1.关于原子结构理论与粒子散射实验的关系，下列说法正确的是() A卢瑟福做粒子散射实验是为了验证汤姆孙的枣糕模型是错误的 B卢瑟福认识到汤姆孙“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论 C卢瑟福的粒子散射实验是为了验证核式结构理论的正确性 D卢瑟福依据粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论,32.(1)氢

3、原子的部分能级如图所示，已知可见光的光子能量在1.62 eV到3.11 eV之间由此可推知，氢原子() A.从高能级向n1能级跃迁时发出的光的波长比可见光的短 B从高能级向n2能级跃迁时发出的光均为可见光 C.从高能级向n3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高 D从n3能级向n2能级跃迁时发出的光为红外线,(2)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：1.89 eV,10.2 eV,12.09 eV.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13.6 eV),热身体验答案与解析,一、对氢原子跃迁的理解 1原子从低能

4、级向高能级跃迁，吸收一定能量的光子，当一个光子的能量满足hE末E初时，才能被某一个原子吸收，使原子从低能级E初向高能级E末跃迁，而当光子能量h大于或小于E末E初时都不能被原子吸收 2原子从高能级向低能级跃迁,以光子的形式向外辐射能量,所辐射的光子能量恰等于发生跃迁时的两能级间的能量差.,特别提醒：原子在各能级间跃迁时，所吸收的光子的能量只能等于两能级间的能级差.原子电离时所吸收的光子的能量满足EEEn.,即时应用1 (2013仙游一中检测)原子处于基态时最稳定,处于较高能级时会自发地向较低能级跃迁，用n表示氢原子所处能级状态的量子数，N表示由该能级状态发生跃迁时可能发出的不同波长的光谱线的数目

5、，则() A当n1时，N1B当n2时，N2 C当n3时，N3 D当n4时，N4,即时应用2(2011高考江苏卷)按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量_(选填“越大”或“越小”)已知氢原子的基态能量为E1(E10)，电子质量为m，基态氢原子中的电子吸收一频率为的光子被电离后，电子速度大小为_(普朗克常量为h),(2)卢瑟福利用粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验结果的示意图是(),【解析】(1)粒子散射实验发现了原子内存在一个集中了全部正电荷和几乎全部质量的核数年后卢瑟福发现核内有质子并预测核内存在中子，所以C对，A、B错玻尔发现了电子轨道量子化，D错 (2)粒子散

6、射的原因是原子核对其有库仑斥力的作用，离核越近，斥力越大，偏转越明显，当正好击中原子核时，由于粒子质量较小而反弹 【答案】(1)C(2)D,考点2氢原子能级跃迁 (2012高考四川卷)如图为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子() A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,考点3与能级有关的能量计算 (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

7、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E113.6 eV，求氢原子处于基态时： 电子的动能； 原子的电势能； 用波长是多少的光照可使其电离？,易错辨析不明确能级值的意义而造成错误 【范例】已知氢原子基态的能量是E1.一群处于n4能级的氢原子自发跃迁，能释放6种光子，求其中频率最小的光子的能量,【真知灼见】(1)氢原子核外电子处于无穷远处时的能量最高(E0)，处于基态时能量最低为E113.6 eV，处于基态的氢原子吸收光子后跃迁到能量较高的激发态，所以处于较高激发态