《高考物理核心要点突破系列课件：第21章第三节能级(人教版选修35)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理核心要点突破系列课件：第21章第三节能级(人教版选修35)（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三第三节节能能级级 核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练知能优化训练知能优化训练第三第三节节课前自主学案课前自主学案目标概览目标概览目标概览目标概览学学习习目目标标：1.理理解解能能级级的的概概念念和和原原子子发发射射光光子子与与吸吸收光子的收光子的频频率与能率与能级级差的关系差的关系2知知道道原原子子光光谱谱为为什什么么是是一一些些分分立立的的值值知知道道原原子光子光谱谱的一些的一些应应用用重点重点难难点：点：1.对对玻玻尔尔理理论论的理解的理解2能能级跃级跃迁及其迁及其应应用用课前自主学案课前自主学案一、玻一、玻尔尔的原子模型的原子模型1卢卢瑟福的核式瑟福的核式结结构与构与经
2、经典典电电磁理磁理论论的矛盾：的矛盾：(1)_；(2)_原子不原子不稳稳定定辐辐射射电电磁波的磁波的频频率是率是连续连续的的2玻玻尔尔提提出出了了原原子子的的轨轨道道量量子子化化模模型型，这这三三条条假假设设是：是：(1)原原子子只只能能处处于于一一系系列列不不连连续续的的能能量量状状态态中中，在在这这些些状状态态中中原原子子是是稳稳定定的的，电电子子虽虽然然做做加加速速运运动动，但不向外但不向外辐辐射能量射能量这这些状些状态态叫做叫做_(2)原子从一种定原子从一种定态跃态跃迁到另一种定迁到另一种定态时态时，它，它辐辐射射或吸收一定或吸收一定频频率的光子，光子能量由率的光子，光子能量由这这两个
3、定两个定态态的能量差决定，即的能量差决定，即_.定定态态hE2E1(3)原原子子的的不不同同能能量量状状态态与与电电子子的的不不同同轨轨道道半半径径相相对对应应由由于于原原子子的的能能量量状状态态是是不不连连续续的的，对对应应的的轨轨道半径也是道半径也是_的的二、二、氢氢原子能原子能级级1氢氢原子中的原子中的电电子的各条可能子的各条可能轨轨道半径道半径rnn2r1(n1,2,3，r10.531010m)，氢氢原子中原子中的的电电子在各条子在各条轨轨道上运道上运动动的能量的能量(包括包括动动能和能和电势电势能能)En_(n1,2,3，E1_eV)不不连续连续E1/n213.6 2能能级级：氢氢原
4、子的各个定原子的各个定态态的的_叫做叫做它的能它的能级级，原子，原子处处于最低能于最低能级时级时，电电子在离核最子在离核最近的近的轨轨道上运道上运动动，这这种定种定态态叫叫_，其余各，其余各定定态态叫叫_3一群一群氢氢原子原子处处于量子数于量子数为为n的激的激发态时发态时，可能，可能辐辐射出的光射出的光谱谱条数条数为为_.能量能量值值基基态态激激发态发态n(n1)/2三、原子光三、原子光谱谱稀薄气体通稀薄气体通电电后能后能够发够发光，利用分光光，利用分光镜镜可以得到可以得到气体气体发发光的光光的光谱谱，即原子光，即原子光谱谱利用原子光利用原子光谱进谱进行光行光谱谱分析可以精确分析分析可以精确分
5、析样样品中包含哪些元素品中包含哪些元素一、原子一、原子跃跃迁条件迁条件原原子子的的跃跃迁迁条条件件hEmEn只只适适用用于于光光子子和和原原子子作作用用而而使使原原子子在在各各定定态态之之间间跃跃迁迁的的情情况况，对对下下述述两两种情况，种情况，则则不受此条件限制：不受此条件限制：1当光子与原子作用而使当光子与原子作用而使氢氢原子原子电电离，离，产产生离子生离子和自由和自由电电子子时时，原子，原子结结构被破坏，因而不遵循有关构被破坏，因而不遵循有关原子原子结结构的理构的理论论如基如基态氢态氢原子的原子的电电离能离能为为13.6 eV，只要大于或等于，只要大于或等于13.6 eV的光子都能被的光
6、子都能被处处于基于基态态的的氢氢原子吸收而原子吸收而发发生生电电离离氢氢原子原子电电离所离所产产生的自由生的自由电电子的子的动动能等于入射光子的能量减去能等于入射光子的能量减去电电离能离能核心要点突破核心要点突破2实实物粒子和原子作用而使原子激物粒子和原子作用而使原子激发发或或电电离，是离，是通通过实过实物粒子和原子碰撞来物粒子和原子碰撞来实现实现的在碰撞的在碰撞过过程程中，中，实实物粒子的物粒子的动动能可以全部或部分地被原子吸能可以全部或部分地被原子吸收，所以只要入射粒子的收，所以只要入射粒子的动动能大于或等于原子某能大于或等于原子某两个能两个能级级差差值值，就可以使原子受激，就可以使原子受
7、激发发而而跃跃迁到迁到较较高的能高的能级级；当入射粒子的；当入射粒子的动动能大于原子在某能能大于原子在某能级级的的电电离能离能时时，也可以使原子，也可以使原子电电离离二、氢原子的能级跃迁图图2131特特别别提提醒醒：(1)电电子子动动能能Ekke2/(2r)随随轨轨道道半半径径r的的减减小小而而增增大大，随随r的的增增大大而而减减小小(与与v也也直直接接相相关关)；系系统统电电势势能能Epke2r随随轨轨道道半半径径r的的增增大大而而增增大大，随随r的的减减小小而而减减小小；原原子子的的总总能能量量Eke2/(2r)也也随随轨轨道道半半径径r的的增增大大而而增增大大，随随r的的减减小小而减小而
8、减小(2)某定某定态态能量能量Enke2/(2r)E1/n20，表明，表明氢氢原子核外原子核外电电子子处处于束于束缚态缚态，欲使，欲使氢氢原子原子电电离，外界离，外界必必须对须对系系统统至少至少补补充充ke2/(2r)的能量，原子的能的能量，原子的能级级越低，需要的越低，需要的电电离能就越大离能就越大课堂互动讲练课堂互动讲练原子能原子能级跃级跃迁迁例例例例1 1如如图图2132所所示示，大大量量氢氢原原子子处处于于能能级级n4的的激激发发态态，当当它它们们向向各各较较低低能能级级跃跃迁迁时时，对对于多种可能的于多种可能的跃跃迁，下面迁，下面说说法中正确的是法中正确的是()图图2132A最多只能
9、放出最多只能放出4种不同种不同频频率的光子率的光子B从从n4能能级级跃跃迁迁到到n1能能级级放放出出的的光光子子波波长长最最长长C从从n4能能级级跃跃迁迁到到n1能能级级放放出出的的光光子子频频率率最高最高D从从n4能能级跃级跃迁到迁到n3能能级级放出的光子波放出的光子波长长等于从等于从n2能能级跃级跃迁到迁到n1能能级级放出的光子波放出的光子波长长【答案答案】C氢氢原子核外原子核外电电子的运子的运动动和能量分析和能量分析例例例例2 2 根根据据玻玻尔尔理理论论，在在氢氢原原子子中中，量量子子数数n越越大大，则则()A原子原子轨轨道半径越小道半径越小B核外核外电电子速度越小子速度越小C原子能原
10、子能级级的能量越小的能量越小 D原子的原子的电势电势能越小能越小【答案答案】B【点点评评】核外核外电电子受到原子核的静子受到原子核的静电电引力作用引力作用做匀速做匀速圆圆周运周运动动，静，静电电力提供向心力，力提供向心力，库仑库仑定律、定律、电场电场力做功与力做功与电势电势能能变变化关系仍然适用其不同化关系仍然适用其不同点在于在点在于在轨轨迹迹变变化化时时需吸收或需吸收或辐辐射一定射一定频频率的光率的光子子变变式式训训练练2氢氢原原子子核核外外电电子子由由一一个个轨轨道道向向另另一一个个轨轨道道跃跃迁迁时时，可能，可能发发生的情况是生的情况是()A原原子子吸吸收收光光子子，电电子子的的动动能能
11、增增大大，原原子子的的电电势势能增大，原子的能量增大能增大，原子的能量增大B原原子子放放出出光光子子，电电子子的的动动能能减减小小，原原子子的的电电势势能减小，原子的能量减小能减小，原子的能量减小C原原子子吸吸收收光光子子，电电子子的的动动能能减减小小，原原子子的的电电势势能增大，原子的能量增大能增大，原子的能量增大D原子放出光子，原子放出光子，电电子的子的动动能增大，原子的能增大，原子的电势电势能减小，原子的能量减小能减小，原子的能量减小解析：解析：选选CD.氢氢原子核外原子核外电电子由一个子由一个轨轨道道跃跃迁到另迁到另一个一个轨轨道可能有两种情况：一是由道可能有两种情况：一是由较较高能高
12、能级级向向较较低低能能级跃级跃迁，即原子核外的迁，即原子核外的电电子由距核子由距核较远处跃较远处跃迁到迁到距核距核较较近近处处，要放出光子，原子的能量，要放出光子，原子的能量(电电子和原子子和原子核共有的核共有的电势电势能与能与电电子子动动能之和，也即能能之和，也即能级级)要减小，要减小，原子的原子的电势电势能要减小能要减小(电场电场力做正功力做正功)，电电子的子的动动能能增加；二是由增加；二是由较较低能低能级级向向较较高能高能级跃级跃迁，与上述相迁，与上述相反根据玻反根据玻尔尔假假设设，在，在氢氢原子中，原子中，电电子子绕绕核核知能优化训练知能优化训练本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束点此点此进进入入课课件目件目录录按按ESC键键退出全屏播放退出全屏播放谢谢谢谢使用使用
