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1、原原子子结结构构和和能能级级原子的原子的全部全部正电荷和正电荷和几乎全部几乎全部质量都集中在原子核里质量都集中在原子核里 卢卢瑟瑟福福汤姆生的学生，英国剑桥大学卡文迪许实验室汤姆生的学生，英国剑桥大学卡文迪许实验室主任，新西兰最伟大的物理学家，主任，新西兰最伟大的物理学家，19081908年获诺年获诺贝尔化学奖，共培养了贝尔化学奖，共培养了1010名诺贝尔奖获得者。名诺贝尔奖获得者。粒子散射实验粒子散射实验现象：现象：有少数有少数粒子发生了较大的偏转粒子发生了较大的偏转 绝大多数绝大多数粒子穿过金箔后基粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进本上仍沿原来的方向前进 汤姆生模型对汤姆生模型对粒子散
2、射实验的解释：粒子散射实验的解释：与实验现象不一致与实验现象不一致核式结构模型（卢瑟福）核式结构模型（卢瑟福）在原子的中心有一个很小的核，叫原子核在原子的中心有一个很小的核，叫原子核 内容：内容：带负电的电子在核外空间运动带负电的电子在核外空间运动 对对粒子散射实验的解释：粒子散射实验的解释：与实验现象一致与实验现象一致一、卢瑟福的原子核式结构一、卢瑟福的原子核式结构1 1、如图所示为卢瑟福和他的同事们做、如图所示为卢瑟福和他的同事们做粒子散射实验的粒子散射实验的装置示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中的装置示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A A、B B、C C、D D四个位置时，下
3、面关于观察到的现象的说法中正确的四个位置时，下面关于观察到的现象的说法中正确的是（是（ ）A A放在放在A A位置时，相同时间内观察到荧光屏上的闪光次数位置时，相同时间内观察到荧光屏上的闪光次数最多最多B B放在放在B B位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数只比位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数只比A A位置时稍少些位置时稍少些C C放在放在C C、D D位置时，屏上观察不到闪光位置时，屏上观察不到闪光D D放在放在D D位置时，屏上仍能观察位置时，屏上仍能观察一些闪光，但次数极少一些闪光，但次数极少ADAD二、氢光谱二、氢光谱0.41010.65620.48610.4340m在在氢氢光
4、光谱谱中中, ,n=n=2,3,4,5,2,3,4,5,向向n=n=1 1跃跃迁迁发发光光形形成成赖赖曼曼线系线系n=n=3,4,5,63,4,5,6向向n=n=2 2跃迁发光形成巴耳末线系；跃迁发光形成巴耳末线系；n=n=4,5,6,74,5,6,7向向n=n=3 3跃迁发光形成帕邢线系；跃迁发光形成帕邢线系；n=n=5,6,7,85,6,7,8向向n=n=4 4跃迁发光形成布喇开线系，跃迁发光形成布喇开线系，其其中中只只有有巴巴耳耳末末线线系系的的前前4 4条条谱谱线线落落在在可可见见光光区区域域内。内。 三三、玻玻尔尔理理论论及及能能级级玻玻 尔尔模模 型型 定态假说定态假说原子只能处于
5、一系列不连续的能原子只能处于一系列不连续的能量状态中，这些状态称为定态。量状态中，这些状态称为定态。 轨道假说轨道假说原子不同能量状态跟电子沿不同原子不同能量状态跟电子沿不同轨道绕核运动相对应。因定态不轨道绕核运动相对应。因定态不连续，所以电子可能轨道分布也连续，所以电子可能轨道分布也是不连续是不连续 跃迁假说跃迁假说原子从一种定态跃迁到另一定原子从一种定态跃迁到另一定态时态时, ,要辐射（或吸收）一定频要辐射（或吸收）一定频率的光子率的光子, ,光子能量等于两定态光子能量等于两定态的能量差。的能量差。高能级高能级低能级低能级放放 出出 光光 子子吸吸 收收 能能 量量1、玻尔模型、玻尔模型（
6、3 3）电电离离: :原原子子吸吸收收能能量量使使电电子子脱脱离离原原子子束缚的现象束缚的现象. .2、氢原子的能级（1 1） 原子各个定态对原子各个定态对应的能量是应的能量是不连续不连续的，的，这些能量值叫做这些能量值叫做能级能级。（2 2）基态和激发态：能量）基态和激发态：能量最低的状态（对应最低的状态（对应n=1n=1）叫）叫做基态，对应做基态，对应n=2n=2、3 3、4 4叫做激发态。叫做激发态。基态的电离能为：基态的电离能为：1 12 23 34 45 5n n量子数量子数-13.6-13.6-3.4-3.4-1.51-1.51-0.85-0.85-0.54-0.540 0E /e
7、VE /eV3、（、（09全国卷全国卷18）氢原子的部分能级如图所示。氢原子的部分能级如图所示。已知可见光的光子能量在已知可见光的光子能量在1.62eV到到3.11eV之间。由之间。由此可推知此可推知, 氢原子氢原子 （ ）A. 从高能级向从高能级向n=1能级跃迁时了出的光的波长比可能级跃迁时了出的光的波长比可见光的短见光的短 B. 从高能级向从高能级向n=2能级跃迁时发出的光均为可见光能级跃迁时发出的光均为可见光C. 从高能级向从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高见光的高D. 从从n=3能级向能级向n=2能级跃迁时发出的光为可见光能级跃迁时发出的光
8、为可见光ADAD13.60 1.510.853.4001234nE/eV4.（09四川四川18）氢原子能级的示意图如图所示，氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从大量氢原子从n4的能级向的能级向n2的能级跃迁时辐的能级跃迁时辐射出可见光射出可见光a，从，从n3的能级向的能级向n2的能级跃迁时的能级跃迁时辐射出可见光辐射出可见光b，则，则 （ ）A.氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出射线氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出射线B.氢原子从氢原子从n4的能级向的能级向n3的能级跃迁时会辐的能级跃迁时会辐射出紫外线射出紫外线C.在水中传播时，在水中传播时，a光较光较b光的速度小光的速度小
9、D.氢原子在氢原子在n2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离的能级时可吸收任意频率的光而发生电离 C C 13.60 1.510.853.4001234nE/eV3. 3. 几个重要的关系式几个重要的关系式（1 1）能级公式）能级公式（2 2）跃迁公式）跃迁公式（3 3）半径公式）半径公式（4 4） 动能跟动能跟n n 的关系的关系由由得得（5 5）速度跟）速度跟n n 的关系的关系（6 6）周期跟）周期跟n n的关系的关系关系式（关系式（5 5）（）（6 6）跟卫星绕地球运转的情况相似。）跟卫星绕地球运转的情况相似。07届南京市综合检测届南京市综合检测(一一) 25 5氢原子的核外电子由一个
10、轨道跃迁到另一轨道氢原子的核外电子由一个轨道跃迁到另一轨道时，可能发生的情况是时，可能发生的情况是 ( ) ( ) A A放出光子，电子动能减少，原子的能量增加放出光子，电子动能减少，原子的能量增加B B放出光子，电子动能增加，原子的能量减少放出光子，电子动能增加，原子的能量减少C C吸收光子，电子动能减少，原子的能量增加吸收光子，电子动能减少，原子的能量增加D D吸收光子，电子动能增加，原子的能量减少吸收光子，电子动能增加，原子的能量减少B C6 6处处于于激激发发态态的的原原子子，如如果果在在入入射射光光子子的的作作用用下下，可可以以引引起起其其从从高高能能态态向向低低能能态态跃跃迁迁，同
11、同时时在在两两个个能能态态之之间间的的能能量量差差以以辐辐射射光光子子的的形形式式发发射射出出去去，这这种种辐辐射射叫叫做做受受激激辐辐射射。原原子子发发生生受受激激辐辐射射时时，发发出出的的光光子子的的频频率率、发发射射方方向向等等都都跟跟人人射射光光子子完完全全一一样样，这这样样使使光光得得到到加加强强，这这就就是是激激光光产产生生的的机机理理。那那么么，发发生生受受激激辐辐射射时时，产产生生激激光光的的原原子子的的总总能能量量E En n 、电电 子子 的的 电电 势势 能能E Ep p、 电电 子子 动动 能能E Ek k 的的 变变 化化 关关 系系 是是 （ ）A. A. E En
12、 n减小、减小、E Ep p增大、增大、E Ek k 增大增大B. B. E En n增大、增大、E Ep p减小、减小、E Ek k 减小减小C. C. E En n. .减小、减小、E Ep p增大、增大、E Ek k 减小减小D. D. E En n减小、减小、E Ep p减小、减小、E Ek k 增大增大D DA A40.8eV40.8eVB B43.2ev43.2evC C51.0eV51.0eVD D54.4eV54.4eV7 7氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为离子。已知基态的氦离子能量为E E1 1=
13、 =54.4eV54.4eV，氦离，氦离子能级的示意图如图所示。在具有下列能量的光子子能级的示意图如图所示。在具有下列能量的光子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是（）中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是（）-3.4eV-3.4eV-6.0eV-6.0eV-13.6eV-13.6eV-54.4eV-54.4eVE E0 0E E4 4E E3 3E E2 2E E1 1B B某个氢原子处于某个氢原子处于n=4n=4激激发态发态1 1、它可能向外辐射哪、它可能向外辐射哪些波长的光子？些波长的光子？2 2、它最多向外辐射的、它最多向外辐射的光子数为多少？光子数为多少？3 3、若是一群处于该激、
14、若是一群处于该激发态的氢原子呢？发态的氢原子呢？1 12 23 34 45 5n n 量子数量子数-13.6-13.6-3.4-3.4-1.51-1.51-0.85-0.85-0.54-0.540 0E E /eV/eV要注意是一个原子跃迁还是一群原子跃迁要注意是一个原子跃迁还是一群原子跃迁可能的光子的频率有可能的光子的频率有 种种注意入射光子与入射电子的不同注意入射光子与入射电子的不同 7 7、氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的、氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子，已知基态的氦离子能量为氦离子，已知基态的氦离子能量为E1=E1=54. 4 eV,54. 4 eV,氦离子的能
15、级示意图如图所示在具有下列能量的氦离子的能级示意图如图所示在具有下列能量的光子或者电子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃光子或者电子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是（迁的是（ ）A A42.8 eV42.8 eV（光子）（光子） B B43. 2 eV43. 2 eV（电子）（电子） C C41. 0 eV41. 0 eV（电子）（电子） D D54.4 eV54.4 eV（光子）（光子）A A六、光谱六、光谱产生：由炽热的固体、液体、高压气体发光而产生产生：由炽热的固体、液体、高压气体发光而产生1) 1) 连续光谱：连续光谱：复色光通过三棱镜后在光屏复色光通过三棱镜后在光屏上所形成的彩色
16、光带上所形成的彩色光带1 1、发射光谱：、发射光谱：物质发光直接产生的光谱物质发光直接产生的光谱连续分布着包含从红光到紫光的连续分布着包含从红光到紫光的各种色光的光谱各种色光的光谱2) 2) 原子光谱：原子光谱：只包含一些不连续亮线的光谱只包含一些不连续亮线的光谱, ,其中亮线称为谱线其中亮线称为谱线产生：由稀薄气体发光而产生产生：由稀薄气体发光而产生不同元素的原子发光其谱线一般不同，故将谱线不同元素的原子发光其谱线一般不同，故将谱线称为特征谱线称为特征谱线2 2、吸收光谱：、吸收光谱：高温物体发出的白光通过物质时，某些高温物体发出的白光通过物质时，某些小长的光被物质吸收后产生的光谱小长的光被
17、物质吸收后产生的光谱产生：产生： 炽热物体发出的白光通过温度较低的气体炽热物体发出的白光通过温度较低的气体后产生后产生光谱分析的技术在科学研究中有广泛的光谱分析的技术在科学研究中有广泛的应用，一种元素在样品中的含量即使很应用，一种元素在样品中的含量即使很少，也能观察到它的光谱因此光谱分少，也能观察到它的光谱因此光谱分析可以用来确定样品中包含哪些元素，析可以用来确定样品中包含哪些元素，这种方法非常灵敏，利用光谱还能确定这种方法非常灵敏，利用光谱还能确定遥远星球的物质成分遥远星球的物质成分光谱分析光谱分析: :利用原子光谱和吸收光谱利用原子光谱和吸收光谱 漆碗：第三文化层（距今漆碗：第三文化层（距今6500650060006000年）利用红外光分析其表面，年）利用红外光分析其表面，其光谱图和马王堆汉墓出土漆皮的裂其光谱图和马王堆汉墓出土漆皮的裂解光谱图相似解光谱图相似 X X射线射线照射激发荧光，照射激发荧光，通过分析荧光通过分析荧光判断越王勾践判断越王勾践宝剑的成分宝剑的成分
