选修3-5.3.1课件.pptVIP

第1讲　原子结构　氢原子光谱;考点1　原子结构;3.原子的核式结构模型 在原子中心有一个很小的核，原子全部的_______和几乎全部 ______都集中在核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转.;1.认识原子结构的线索 气体放电的研究 阴极射线 发现电子 汤姆孙的“枣糕模型” 卢瑟福核式结构模 型 玻尔模型.;2.三种原子模型的对比;考点2 氢原子光谱与玻尔理论;(3)氢原子光谱的实验规律. 巴耳末线系是氢原子光谱在可见光区的谱线，其波长公式 _________，(n=3,4,5,…)，R是里德伯常量，R=1.10×107 m-1， n为量子数.;2.玻尔理论 (1)定态：原子只能处于一系列_______的能量状态中，在这些 能量状态中原子是_____的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐 射能量. (2)跃迁：原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或吸收 一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即 hv=_______.(h是普朗克常量，h=6.63×10-34 J·s) (3)轨道：原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕核运 动相对应.原子的定态是__________，因此电子的可能轨道也是 __________.;1.对原子跃迁条件hv=Em-En的说明 原子跃迁条件hv=Em-En只适用于光子和原子作用而使原子在各 定态之间跃迁的情况.对于光子和原子作用而使氢原子电离时， 只要入射光的能量E≥13.6 eV，氢原子就能吸收光子的能量， 对于实物粒子与原子作用使氢原子激发时，实物粒子的能量大 于或等于能级差即可.;2.氢原子跃迁时电子动能、电势能与原子能量的变化 (1)原子能量: 随n增大而增大，其中 E1=-13.6 eV. (2)电子动能:电子绕氢原子核运动时静电力提供向心力,即 随r增大而减小. (3)电势能:通过库仑力做功判断电势能的增减. 当轨道半径减小时,库仑力做正功,电势能减小;反之,轨道半径 增大时,电势能增加.;考点3 氢原子的能级、能级公式;2.氢原子的能级图 能级图如图所示.;1.能级图中相关量意义的说明;2.关于光谱线条数的两点说明 (1)一群氢原子跃迁发出可能的光谱线条数为 (2)一个氢原子跃迁发出可能的光谱线条数最多为(n-1).; 原子结构与α粒子散射实验 【例证1】(1)卢瑟福和他的助手做α粒子轰击金箔实验，获得 了重要发现.关于α粒子散射实验的结果，下列说法正确的是 ( ) A.证明了质子的存在 B.证明了原子核是由质子和中子组成的 C.证明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小 的核里 D.说明了原子中的电子只能在某些轨道上运动;(2)英国物理学家卢瑟福用α粒子轰击金箔，发现了α粒子的散 射现象.下列图中，O表示金原子核的位置，则能正确表示该实 验中经过金原子核附近的α粒子的运动轨迹的是图中的( );【解题指南】解答本题时，应把握以下两点： (1)明确α粒子散射实验的结果与结论. (2)了解α粒子散射实验的分析图. 【自主解答】(1)选C.α粒子散射实验发现了原子内存在一个集中 了全部正电荷和几乎全部质量的核.C对，A、B错.玻尔发现了电子 轨道量子化，D错. (2)选B.α粒子散射的原因是原子核对其有库仑斥力的作用，离核 越近，斥力越大，偏转越明显，当正好击中原子核时，由于α粒 子质量较小而反弹.B图正确.;【总结提升】解答本题的关键在于弄清α粒子散射实验结果与所得结论及实验时α粒子的可能轨迹.对易错选项及错误原因具体分析如下:;(2)易错选C; 能级跃迁与光谱线 【例证2】如图所示为氢原子最低的四个能级，当氢原子在这些能 级间跃迁时： (1)有可能放出多少种能量的光子？ (2)在哪两个能级间跃迁时，所放出光子波长最长？波长是多少？;【解题指南】求解此题应把握以下两点： (1)根据辐射出的光谱线条数，可知能放出多少种能量的光子. (2)用hv=Em-En和c=λv求波长λ.;【自主解答】(1) (2)氢原子由第4能级向第3能级跃迁时，能量差最小，辐射的光 子波长最长. 由hv=E4-E3得： 所以 ≈1.88×10-6 m. 答案：(1)6种 (2)第4能级向第3能级跃迁 1.88×10-6 m;【总结提升】解答能级跃迁与光谱线问题的注意事项 (1)能级之间跃迁时放出的光子频率是不连续的. (2)一个氢原子，向低能级跃迁时可能发出的光子种数最多为 n-1,而一群氢原子向低能级跃迁时可能发出的光子种数