原子结构.(A级).doc

原子结构 知识框架 知识点1 原子核式结构模型 汤姆生模型 （1）电子的发现 汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转判定，它的本质是带负电的粒子流，并求出了这种粒子的比荷．汤姆孙用不同材料的阴极做实验，所得的比荷的数值都是相同的，是氢离子比荷的近两千倍．后来，汤姆孙直接测量了阴极射线的电荷量，得到这种粒子电荷量的大小和氢离子的电荷量大小基本相同．后来把组成阴极射线的粒子称为电子．汤姆生发现了电子之后，又发现不论是阴极射线、射线、光电效应中的光电流还是热粒子流，它们都包含电子．这种带电粒子从原子中发射出来，它的质量只比最轻原子的质量的两千分之一稍多一点，由此可见电子是原子的组成部分，是比原子更基本的物质单元． （2）“枣糕模型” 电子发现之后，科学家们提出很多原子模型．最有影响的汤姆孙本人的“枣糕模型”，他认为原子是一个球形，正电荷弥漫性的均匀分别在整个球体内，电子镶嵌其中． α粒子散射实验 （1）实验方法 α粒子散射实验是用α粒子轰击金箔，用带有荧光屏的放大镜，在水平面内范围内观测，探测到金箔后的α散射的数目情况 （2）实验结果 绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进，但是有少数α粒子发生了较大的偏转，偏转的角度大于，甚至有的被反向弹回．这说明原子的正电荷和质量一定集中在一个很小的核上． 卢瑟福的核式结构模型（行星式模型） 卢瑟福由α粒子散射实验提出：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间运动． 原子核的电荷与尺度 （1）原子内的电荷关系 原子是由带正电的原子核与带负电的电子组成，原子序数Z等于核电荷量与电子电荷量大小的比值． （2）原子核的大小 由α粒子散射实验的实验数据还可以估算出原子核大小的数量级是． 知识点2 玻尔的原子模型 玻尔的三条假设（量子化） （1）轨道量子化 （2）能量量子化： （3）频率条件：原子在两个能级间跃迁时辐射或吸收光子的能量 从高能级向低能级跃迁时放出光子，从低能级向高能级跃迁时可能是吸收光子，也可能是由于碰撞（用加热的方法，使分子热运动加剧，分子间的相互碰撞可以传递能量）．原子从低能级向高能级跃迁时只能吸收一定频率的光子；而从某一能级到被电离可以吸收能量大于或等于电离能的任何频率的光子．（如在基态，可以吸收E ≥13．6eV的任何光子，所吸收的能量除用于电离外，都转化为电离出去的电子的动能）． 玻尔理论的局限性 由于引进了量子理论（轨道量子化和能量量子化），玻尔理论成功地解释了氢光谱的规律．但由于它保留了过多的经典物理理论（牛顿第二定律、向心力、库仑力等），所以在解释其他原子的光谱上都遇到很大的困难．玻尔模型，引入量子理论，量子化就是不连续性，整数n叫量子数． 知识点3 光谱和光谱分析 光谱 （1）定义：用光栅或棱镜把可见光按波长展开，获得光的波长（频率）和强度分布的记录，即光谱． （2）分类：有些光谱是一条条的亮线，这样的亮线叫谱线，这样的光谱叫线状谱．有的光谱看起来不是一条条分立的谱线，而是连续在一起的光带，这样的光谱叫做连续谱．稀薄气体发光形成线状谱（又叫明线光谱、原子光谱）．炽热的固体、液体和高压气体发出的光形成连续光谱． 光谱分析 （1）特征光谱：各种原子的发射光都是线状谱，说明原子只发射几种特定频率的光．不同原子发射的线状谱两县的位置不同，说明不同原子的发光频率是不一样的，因此这些亮线称为原子的特征光谱． （2）光谱分析：利用原子的特征谱线来鉴别物质和确定物质的组成成分，这种方法叫做光谱分析．这种方法的优点是非常灵敏而且迅速．只要某种元素在物质中的含量达到，就可以从光谱中发现它的特征谱线． 知识点4 氢原子光谱规律 研究光谱的意义：光是由原子内部电子的运动产生的，因此光谱研究是探索原子结构的一条重要途径． 巴尔末公式：从氢气放电管可以得到氢原子光谱，在可见光区的氢光谱符合巴尔末公式，用波长的倒数写出的公式为，式中的R为里德伯常量，实验值为R．可以看出，n只能取正整数，不能连续取值，波长也只能是分立的值． 其他谱系：除了巴尔末线系，发现氢光谱在红外和紫外光区的其他谱线也都满足与巴尔末公式类似的公式． 关于阴极射线的性质，判断正确的是（ ） A．阴极射线带负电 B．阴极射线带正电 C．阴极射线的比荷比氢原子比荷大 D．阴极射线的比荷比氢原子比荷小 阴极射线是从阴极射线管的阴极发出的高速运动的粒子流，这些微观粒子是 ；若在图中的阴极射线管中部加上垂直于纸面向里的磁场，阴极射线将 （填向上、向下、向里、向外）偏转． 关于阴极射线的本质，下列说法正确的是（ ） A．阴极射线的本质是氢原子 B．阴极射线的本质是电磁波 C．阴极射