高考物理一輪總復(fù)習(xí)專題《原子結(jié)構(gòu)》.ppt

第2講 原子結(jié)構(gòu),【考綱解讀】1.知道兩種原子結(jié)構(gòu)模型，會用玻爾理論解釋氫原子光譜；2.掌握氫原子的能級公式并能結(jié)合能級圖求解原子的躍遷問題,考點O 講堂梳理自查,少數(shù),極少數(shù),正電荷,質(zhì)量,二、玻爾理論 1定態(tài)：原子只能處于一系列_的能量狀態(tài)中，在這些能量狀態(tài)中原子是_的，電子雖然繞核運動，但并不向外輻射能量 2躍遷：原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)時，它_或_一定頻率的光子，光子的能量由這兩個定態(tài)的能量差決定即h_.(h是普朗克常量，h6.6261034 Js) 3軌道：原子的不同能量狀態(tài)跟電子在不同的圓周軌道繞核運動相對應(yīng)原子的定態(tài)是不連續(xù)的，因此電子的軌道可能也是_的,不連續(xù),穩(wěn)定,輻射,吸收,EmEn,不連續(xù),1對粒子散射的考查在盧瑟福粒子散射實驗中，有少數(shù)粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，其原因是( ) A原子的正電荷和絕大部分質(zhì)量集中在一個很小的核上 B正電荷在原子內(nèi)是均勻分布的 C原子中存在著帶負電的電子 D原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中 【答案】A,【解析】盧瑟福粒子散射實驗中使盧瑟福驚奇的就是粒子發(fā)生了較大角度的偏轉(zhuǎn)，這是由于粒子帶正電，而原子核極小，且原子核帶正電，A項正確，B項錯誤粒子能接近原子核的機會很小，大多數(shù)粒子都從核外的空間穿過，而與電子碰撞時如同子彈碰到塵埃一樣，運動方向不會發(fā)生改變C、D兩項的說法沒錯，但與題意不符,【答案】B 【解析】大量氫原子躍遷時，只有3個頻率的光譜，這說明是從n3能級向低能級躍遷，根據(jù)能量守恒有h3h2h1，解得321，B正確,1湯姆孫原子模型 (1)電子的發(fā)現(xiàn)：1897年，英國物理學(xué)家湯姆孫通過對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子電子的發(fā)現(xiàn)證明了原子是可再分的 (2)湯姆孫原子模型：原子里面帶正電荷的物質(zhì)均勻分布在整個原子球體中，而帶負電的電子則一粒粒鑲嵌在球內(nèi),考點1 原子的核式結(jié)構(gòu),2粒子散射實驗 (1)粒子散射實驗裝置 (2)粒子散射實驗的結(jié)果：絕大多數(shù)粒子穿過金箔后基本上仍沿原來的方向前進，但少數(shù)粒子穿過金箔后發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)粒子甚至被“撞了回來”,3原子的核式結(jié)構(gòu)模型 (1)粒子散射實驗結(jié)果分析 核外電子不會使粒子的速度發(fā)生明顯改變 湯姆孫模型不能解釋粒子的大角度散射 絕大多數(shù)粒子沿直線穿過金箔，說明原子中絕大部分是空的；少數(shù)粒子發(fā)生較大角度偏轉(zhuǎn)，反映了原子內(nèi)部集中存在著對粒子有斥力的正電荷；極少數(shù)粒子甚至被“撞了回來”，反映了個別粒子正對著質(zhì)量比粒子大得多的物體運動時，受到該物體很大的斥力作用,(2)原子的核式結(jié)構(gòu)模型 在原子的中心有一個很小的核，叫原子核，原子的所有正電荷和幾乎所有質(zhì)量都集中在原子核里，帶負電的電子在核外繞核旋轉(zhuǎn) (3)核式結(jié)構(gòu)模型的局限性 盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型能夠很好地解釋粒子散射實驗現(xiàn)象，但不能解釋原子光譜是特征光譜和原子的穩(wěn)定性,例1 如圖所示是盧瑟福的粒子散射實驗裝置，在一個小鉛盒里放有少量的放射性元素釙，它發(fā)出的粒子從鉛盒的小孔射出，形成很細的一束射線，射到金箔上，最后打在熒光屏上產(chǎn)生閃爍的光點下列說法正確的是( ),A該實驗是盧瑟福建立原子核式結(jié)構(gòu)模型的重要依據(jù) B該實驗證實了湯姆孫原子模型的正確性 C粒子與原子中的電子碰撞會發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn) D絕大多數(shù)的粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn),思路剖析：(1)盧瑟福建立原子核式結(jié)構(gòu)模型依據(jù)是什么？(2)粒子散射實驗?zāi)苡^察到哪些現(xiàn)象？ 【答案】A 【解析】盧瑟福根據(jù)粒子散射實驗，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，選項A正確，B錯誤；電子質(zhì)量太小，對粒子的影響不大，選項C錯誤；絕大多數(shù)粒子穿過金箔后，基本上仍沿原方向前進，選項D錯誤,練1 粒子散射實驗中，使粒子散射的原因是( ) A粒子與原子核外電子碰撞 B粒子與原子核發(fā)生接觸碰撞 C粒子發(fā)生明顯衍射 D粒子與原子核的庫侖斥力作用 【答案】D 【解析】本題考查粒子散射實驗，粒子與原子核外電子的作用是很微弱的，A項錯誤由于原子核的質(zhì)量和電荷量很大，粒子與原子核很近時，庫侖斥力很強，足可以使粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)甚至反向彈回，使粒子散射的原因是庫侖斥力，非衍射，B、C項錯誤，D項正確,粒子散射實驗是物理學(xué)發(fā)展史上的一個重要的實驗，它的實驗結(jié)果使人們關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的觀念發(fā)生了根本性變化，從而否定了湯姆孫原子結(jié)構(gòu)的葡萄干面包模型，導(dǎo)致了盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型的確立，教材中關(guān)于粒子散射實驗裝置和實驗方法的描述十分詳盡，對實驗結(jié)果的說明層次非常清楚：絕大多數(shù)粒子穿過，基本上不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；少數(shù)發(fā)生偏轉(zhuǎn)；極少數(shù)發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)關(guān)于這種重要的實驗要記住,1對氫原子能級圖的理解 (1)能級圖如圖所示,考點2 能級躍遷,(2)能級圖中相關(guān)量意義的說明,例2 如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49 eV的金屬鈉，則這群氫原子能發(fā)出_種頻率不同的光，其中從n3能級躍遷到n1能級所發(fā)出的光波長最_，金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動能最大值為_eV.,思路剖析：(1)一群氫原子躍遷最多多少種不同頻率的光？(2)從n3能級躍遷到低能級所發(fā)出的光有幾種可能情況？哪種情況光的波長最大？哪種情況光的頻率最大？ 【答案】3 短 9.6,練2 處于基態(tài)的氫原子在某單色光束的照射下，只能發(fā)出頻率為1，2，3的三種光，且123，則該單色光的光子能量為( ) Ah1 Bh2 Ch3 Dh(123) 【答案】C 【解析】處于基態(tài)的原子要發(fā)光，必須先吸收一定的能量E，如果是用光照射來提供這個能量，則Eh，使之處于激發(fā)態(tài)，由于激發(fā)態(tài)能量高的原子不穩(wěn)定，就會向低能級躍遷，從而發(fā)出一系列頻率的光子，但這些光子的頻率決不會大于，且必有一種頻率等于，由題意知，該氫原子受激后只能發(fā)出頻率為1，2，3的三種光，且123，即最高頻率是3，那么照射光頻率必是3，光子能量是h3.,考點題組一 原子的核式結(jié)構(gòu) 1(多選)(2017屆東北三校二聯(lián))有關(guān)原子結(jié)構(gòu)，下列說法正確的是( ) A玻爾原子模型能很好地解釋氫原子光譜的實驗規(guī)律 B盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型可以很好地解釋原子的穩(wěn)定性 C盧瑟福的粒子散射實驗表明原子內(nèi)部存在帶負電的電子 D盧瑟福的粒子散射實驗否定了湯姆孫關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的“西瓜模型” 【答案】AD,模擬精選 組合專練,考點題