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1、本 章 整 合答案:(1)阴极射线高速电流(2)原子是一个球体,正电荷均匀分布在里面,电子就像枣糕里的枣那样镶嵌在原子里面(3)粒子散射实验(4)核很小,原子核半径的数量级为10-15 m,原子半径的数量级为10-10 m,核很重,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核内,库仑力提供电子绕核旋转的向心力(5)能级、基态、子而言,基态能级E1=-13.6 eV 专题一专题二专题三对粒子散射实验及核式结构模型的理解1.实验结果粒子穿过金箔后,绝大多数粒子仍沿原来的方向前进;少数粒子有较大的偏转;极少数粒子的偏转角度超过90,有的甚至被弹回,偏转角达到180。2.核式结构学说在原子的中心有一个
2、很小的原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核内,电子绕核运转。3.原子核的组成与尺度(1)原子核的组成:由质子和中子组成,原子核的电荷数等于原子核中的质子数。(2)原子核的大小:实验确定的原子核半径的数量级为10-15 m,而原子的半径的数量级是10-10 m。因而原子内部十分“空旷”。专题一专题二专题三【例题1】(多选)关于粒子散射实验现象的分析,下列说法正确的是()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,说明原子内大部分空间是空的C.极少数粒子发生大角度偏转,说明原子内质量和
3、电荷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,说明原子内的电子对粒子的吸引力很大专题一专题二专题三解析:在粒子散射实验中,绝大多数粒子沿原方向运动,说明这些粒子未受到原子核明显的力的作用,也说明原子核相对原子来讲很小,原子内大部分空间是空的,故A错,B对;极少数粒子发生大角度偏转,说明会受到原子核明显的力的作用的空间在原子内很小,粒子偏转而原子核未动,说明原子核的质量和电荷量远大于粒子的质量和电荷量,电子的质量远小于粒子的质量,粒子打在电子上,不会有明显偏转,故C对,D错。答案:BC专题一专题二专题三对玻尔原子模型及原子能级跃迁的理解1.玻尔原子模型(1)原子只能处
4、于一系列能量不连续的状态中,具有确定能量的稳定状态叫做定态,能量最低的状态叫基态,其他的状态叫作激发态。(2)频率条件当电子从能量较高的定态轨道(Em)跃迁到能量较低的定态轨道(En)时会放出能量为h的光子,则:h=Em-En。反之,当电子吸收光子时会从较低的能量态跃迁到较高的能量态,吸收的光子能量同样由频率条件决定。(3)原子的不同能量状态对应电子的不同运行轨道。专题一专题二专题三2.氢原子能级跃迁(1)氢原子的能级原子各能级的关系为: (n为量子数,n=1,2,3,)对于氢原子而言,基态能级:E1=-13.6 eV。(2)氢原子的能级图氢原子的能级图如下图所示。专题一专题二专题三【例题2】
5、已知氢原子基态的电子轨道半径为r1=0.52810-10 m,量子数为n的能级为(1)求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n=3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k=9109 Nm2/C2,电子电荷量e=1.610-19 C,普朗克常量h=6.6310-34 Js,真空中光速c=3108 m/s)专题一专题二专题三专题一专题二专题三答案:见解析 专题一专题二专题三原子的能级跃迁与电离1.能级跃迁包括辐射跃迁和吸收跃迁,可表示如下:高能级Em 低能级En。2.当光子能量大于或等于13.6 eV时
6、,也可以被处于基态的氢原子吸收,使氢原子电离;当处于基态的氢原子吸收的光子能量大于13.6 eV时,氢原子电离后,电子具有一定的初动能。3.原子还可吸收外来实物粒子(例如自由电子)的能量而被激发。由于实物粒子的动能可全部或部分被原子吸收,所以只要入射粒子的能量大于或等于两能级的能量差(E=Em-En),均可使原子发生能级跃迁。专题一专题二专题三【例题3】根据玻尔理论,氢原子的能级公式为En= (n为能级,A为基态能量),一个氢原子中的电子从n=4的能级直接跃迁到基态,在此过程中()解析:一个氢原子中的电子从n=4的能级直接跃迁到基态的过程中,只能向外辐射一个光子;由玻尔理论可知辐射的光子的能量:E答案:B 专题一专题二专题三变式训练变式训练如图所示,氢原子在不同能级间发生a、b、c三种跃迁时,释放光子的波长分别是a、b、c,下列关系式正确的是()答案:C
