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第2节 原子结构 玻尔 理论
-2知识梳理 考点自诊
一、原子结构 1.电子的发现 英国物理学家汤姆孙在研究阴极射线时发现了 电子 ,提出了 原子的“枣糕模型”。 2.原子的核式结构 (1)英籍物理学家 卢瑟福 进行了α粒子散射实验,提出了核式结 构模型。
-3知识梳理 考点自诊
(2)α粒子散射实验的结果:绝大多数α粒子穿过金箔后,基本上仍 沿原来的方向前进,但有少数α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”,如图所 示。
-11知识梳理 考点自诊
3.一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级,该氢原子( A.放出光子,能量增加 B.放出光子,能量减少 C.吸收光子,能量增加 D.吸收光子,能量减少
)
关闭
氢原子从高能级向低能级跃迁时,放出光子,能量减少,故选项B正确,选项 A、C、D错误。 B
解析
关闭
答案
-12知识梳理 考点自诊
巴耳末线系是氢原子光谱在可见光区的谱线,其波长公式 =R
1 ������ 2 ������
1
1 22
-
(n=3,4,5,…),R 是里德伯常量,R=1.10×107 m-1,n 为量子数。
-5知识梳理 考点自诊
4.光谱分析:利用每种原子都有自己的 线状 谱线,可以用来鉴 别物质和确定物质的组成成分,且灵敏度很高,在发现和鉴别化学 元素上有着重大的意义。
论可知,原子A可能吸收原子B由E3跃迁到E2时放出的光子并跃迁到E3,但
不能跃迁到E4,C错误;A原子发出的光子能量ΔE=E2-E1大于ΔE'=E4-E3,故
原子B不可能吸收A原子发出的光子能量,也就不能跃迁到能级E4,D错误。 关闭 B
解析 答案
-13命题点一 命题点二
原子的核式结构
1.α粒子散射实验 (1)α粒子散射实验装置
-7知识梳理)氢原子的能级图(如图所示)
-8知识梳理 考点自诊
(2)氢原子的能级和轨道半径
①氢原子的能级公式:En=������ 2 E1(n=1,2,3,…),其中
E1为基态能量,其数值为E1=-13.6 eV。 ②氢原子的轨道半径公式:rn=n2r1(n=1,2,3,…),其中r1为基态半 径,又称玻尔半径,其数值为r1=0.53×10-10 m。 5.电离 电离态:n=∞,E=0 基态→电离态:E吸=0-(-13.6 eV)=13.6 eV电离能。 n=2→电离态:E吸=0-E2=3.4 eV 如吸收能量足够大,克服电离能后,获得自由的电子还携带动能。
(2)α粒子散射实验的结果:绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿 原来的方向前进,但少数α粒子穿过金箔后发生了大角度偏转,极少 数α粒子甚至被“撞了回来”。
-14命题点一 命题点二
2.原子的核式结构模型 (1)α粒子散射实验结果分析 ①核外电子不会使α粒子的速度发生明显改变。 ②汤姆孙模型不能解释α粒子的大角度散射。 ③绝大多数α粒子沿直线穿过金箔,说明原子中绝大部分是空的; 少数α粒子发生较大角度偏转,反映了原子内部集中存在着对α粒 子有斥力的正电荷;极少数α粒子甚至被“撞了回来”,反映了个别 α粒子正对着质量比α粒子大得多的物体运动时,受到该物体很大 的斥力作用。 (2)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α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。
4.右图为氢原子的能级示意图,其中E1为基态,若氢原子A处于激发 态E2,氢原子B处于激发态E3,则下列说法正确的是( ) A.原子A可能辐射出3种频率的光子 B.原子B可能辐射出3种频率的光子 C.原子A能够吸收原子B发出的光子 关闭 并跃迁到能级E4 原子A从激发态E2跃迁到E1,只辐射一种频率的光子,A错误;原子B从激发 D.原子B能够吸收原子A发出的光子 态 E3跃迁到基态 E1可能辐射三种频率的光子,B正确;由原子能级跃迁理 并跃迁到能级 E 4
关闭 A.放在A位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数最多 根据 α粒子散射实验 ,绝大多数α粒子沿原方向前进,少数α粒子发生较大 B.放在 B位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数只比 A位置时 稍少些 偏转 ,所以A、D正确。 关闭 AD 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 答案
α粒子散射实验图象 (3)原子的核式结构模型:原子中带正电部分的体积 很小 乎占有全部 质量 ,电子在正电体的外面运动。
,但几
-4知识梳理 考点自诊
二、氢原子光谱、玻尔理论 1.光谱:用光栅或棱镜可以把光按波长展开,获得光的 波长 率)和强度分布的记录,即光谱。 2.光谱分类
(频
3.氢原子光谱的实验规律
1
-9知识梳理 考点自诊
卢瑟福α粒子散射实验中使卢瑟福感到惊奇的就是α粒子发生了较大角度
的偏转,这是由于α粒子带正电,而原子核极小,且原子核带正电,A正确,B 错误。α粒子能接近原子核的机会很小,大多数α粒子都从核外的空间穿
1.在卢瑟福α粒子散射实验中,有少数α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
-6知识梳理 考点自诊
三、氢原子的能级结构、能级公式 1.定态:原子只能处于一系列 不连续 的能量状态中,在这些能 量状态中原子是 稳定 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 辐射 或 吸收 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hν= Em-En 。(h是普朗克常量,h=6.626×10-34 J· s) 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,因此电子的可能轨道也是 不连 续 的。
关闭
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
的说法没错,但与题意不符。 A
解析
关闭
答案
-10知识梳理 考点自诊
2.(多选)(2017· 江苏南京鼓楼区期末)右图为卢瑟福和他的同事们 做α粒子散射实验装置的示意图,荧光屏和显微镜一起分别放在图 中的A、B、C、D四个位置时所观察到的现象,下述说法正确的是 ( )
