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1、第三章 原子结构之谜章末复习班级 姓名 学号 评价 l 【复习目标】1. 知道电子的发现过程2. 理解粒子散射实验及核式结构模型3. 理解玻尔的原子结构模型4. 掌握原子的能级跃迁与电离l 【知识梳理】l 【能力提升】一、对粒子散射实验及核式结构模型的理解【例1】(双选)关于粒子散射实验现象的分析，下列说法正确()A绝大多数粒子沿原方向运动，说明正电荷在原子内均匀分布，是粒子受力平衡的结果B绝大多数粒子沿原方向运动，说明这些粒子未受到明显的力的作用，说明原子是“中空”的C极少数粒子发生大角度偏转，说明原子内质量和电量比粒子大得多的粒子在原子内分布空间很小D极少数粒子发生大角度偏转，说明原子内的
2、电子对粒子的吸引力很大【例2】设想氢原子的核外电子绕核做匀速圆周运动，氢原子中电子离核最近的轨道半径r10.531010 m，用经典物理学的知识，试计算在此轨道上电子绕核运动的加速度二、对玻尔原子结构模型的理解1氢原子的能级对氢原子而言，核外的一个电子绕核运行时，若半径不同，则对应的原子能量也不同若使原子电离，外界必须对原子做功，使电子摆脱它与原子核之间的库仑力的束缚，所以原子电离后的能量比原子其他状态的能量都高我们把原子电离后的能量记为零，即选取电子离核无穷远时氢原子的能量为零，则其他状态下的能量值就是负的原子各能级的关系为En (n1,2,3)对于氢原子而言，基态能级：E113.6 eV，
3、其他各激发态的能级为：E23.4 eV，E31.51 eV2氢原子的能级图氢原子的能级图如图所示【例3】已知氢原子基态的电子轨道半径为r10.5281010 m，量子数为n的能级值为En eV. 求：(1)电子在基态轨道上运动的动能；(2)有一群氢原子处于量子数n3的激发态，画一张能级图，在图上用箭头标明这些氢原子能发出的光谱线(3)计算这几种光谱线中最短的波长(静电力常量k9109 Nm2/C2，电子电荷量e1.61019 C，普朗克常量h6.631034 Js，真空中光速c3.0108 m/s)三、原子的能级跃迁与电离【例4】将氢原子电离，就是从外部给电子能量，使其从基态或激发态脱离原子核
4、的束缚而成为自由电子(1)若要使n2激发态的氢原子电离，至少要用多大频率的电磁波照射该氢原子？(2)若用波长为200 nm的紫外线照射氢原子，则电子飞到离核无穷远处时的速度多大？(电子电荷量e1.61019 C，普朗克常量h6.631034 Js，电子质量me9.11031 kg)l 【强化巩固】1有一群氢原子处于量子数n4的激发态中，能发出几种频率的光子？其中最高频率、最低频率各为多少？若有一个氢原子处于量子数n4的激发态时，最多能发出几种频率的光子？2一个氢原子处于基态，用光子能量为15 eV的电磁波去照射该原子，问能否使氢原子电离？若能使之电离，则电子被电离后所具有的动能是多大？3(单选
5、)在粒子散射实验中，当粒子最接近金原子核时，下列说法正确的() A动能最小 B电势能最小C粒子和金原子核组成的系统的能量最小 D加速度最小4(单选)一个氢原子中的电子从一半径为ra的轨道自发地直接跃迁到另一半径为rb的轨道，已知rarb，则在此过程中 ()A原子要辐射一系列频率的光子 B原子要吸收一系列频率的光子C原子要吸收某一频率的光子 D原子要辐射某一频率的光子5(单选)已知氢原子的基态能量为13.6 eV，当一群处于量子数为n3的激发态的氢原子发生跃迁时，可能辐射的光子能量是()A1.5 eV B12.09 eVC1.89 eV、12.09 eV D1.89 eV、10.2 eV、12.
6、09 eV6(双选)关于氢原子能级的跃迁，下列叙述中正确的是 ()A用能量为20.75 eV的X射线照射，可使处于基态的氢原子电离出自由电子B用能量为10.2 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态C用能量为11.0 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态D用能量为12.5 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态7(单选)如图所示是氢原子的能级图，现让一束单色光照射一群处于基态的氢原子，受激发的氢原子能自发地辐射出三种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为 ()A13.6 eV B12.09 eVC10.2 eV D3.4 eV8(单选)氢原子能级的示意图如图3所示，大量氢原子从n4的能级向n2能级跃迁时辐射出可见光a，从n3的能级向n2的能级跃迁时辐射出可见光b，则 ()A可见光光子能量范围在1.62 eV到2.11 eV之间B氢原子从n4的能级向n3的能级跃迁时会辐射出紫外线Ca光的频率大于b光的频率D氢原子在n2的能级可吸收任意频率的光而发生电离9处于n3能级的氢原子能够自发地向低能级跃迁，(1)跃迁过程中电子动能和原子能量如何变化？(2)可能辐射的光子波长是多少？(普朗克常量h6.631034 Js)- 4 -
