世纪金榜·2016高考物理一轮配套课件：选修3-5 31 原子结构 氢原子光谱.

(2)α 粒子散射实验的结果：绝大多数α 粒
子穿过金箔后,基本上仍沿原来的方向前进,
少数 α 粒子发生了大角度偏转,偏转的 但有_____ 角度甚至大于90°,也就是说它们几乎被 “撞了回来”,如图所示。 很小 但几乎 (3)原子的核式结构模型：原子中带正电部分的体积_____, 质量 电子在正电体的外面运动。 占有全部_____,
(3)√。原子光谱是线状谱,光谱是一系列不连续的亮线,每条亮线对
应一个频率。
(4)×。电子跃迁辐射的频率对应hν=Em-En,与电子绕核做圆周运动
的频率无关。
(5)×。氢原子吸收光子后能量增加,能级升高。 (6)√。由玻尔理论,原子处于一系列不连续的能量状态中,这些能量 值称为能级。
【小题快练】
107m-1)。 特征谱线 可以用来鉴别物质 4.光谱分析：利用每种原子都有自己的_________ 和确定物质的组成成分,且灵敏度很高。在发现和鉴别化学元素上有 着重大的意义。
知识点3
氢原子的能级结构、能级公式
1.玻尔理论：
不连续 的能量状态中,在这些能量状 (1)定态：原子只能处于一系列_______
2.几个概念： (1)能级：在玻尔理论中,原子的能量是量子化的,这些量子化的能 量值,叫作能级。 最低 的状态。 (2)基态：原子能量_____ (3)激发态：在原子能量状态中除基态之外的其他的状态。 正整数 。 (4)量子数：原子的状态是不连续的,用于表示原子状态的_______
1 E1 2 3.氢原子的能级公式：En=_______(n=1,2,3, …),其中E1为基态能量, n
稳定 的,电子虽然绕核运动,但并不向外辐射能量。 态中原子是_____
(2)跃迁：电子从能量较高的定态轨道跃迁到能量较低的定态轨道时,
会放出能量为hν 的光子,这个光子的能量由前后两个能级的能量差 Em-En 。(h是普朗克常量,h=6.63×10-34J·s) 决定,即hν =_____
(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 不连续的 因此电子的可能轨道也是_________ 不连续的 。 对应。原子的定态是_________,
第三章 原子结构 原子核 第1讲 原子结构 氢原子光谱
三年8考 考纲 考情 1.氢原子光谱
高考指数：★★★★ Ⅰ Ⅰ
2.氢原子的能级结构、能级公式
【知识梳理】
知识点1
原子结构
电子 1.电子的发现：英国物理学家汤姆孙在研究阴极射线时发现了_____, 提出了原子的“枣糕模型”。 2.原子的核式结构： 卢瑟福 进行了α 粒子散射实验,提 (1)1909～1911年,英籍物理学家_______ 出了核式结构模型。
(4)电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率。 ( (5)氢原子吸收光子后,将从高能级向低能级跃迁。( ) ) )
(6)原子的能量量子化现象是指原子的能量状态是不连续的。(
提示：(1)×。阴极射线来源于原子核外的电子。
(2)√。卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模
型。
)
A.放出光子,能量增加
C.吸收光子,能量增加
B.放出光子,能量减少
D.吸收光子,能量减少
【解析】选B。根据玻尔理论,氢原子能级越高对应的能量越大,当氢
原子从较高能级向较低能级跃迁时放出光子 ,能量减少。故选项B正确。
4.氢原子的基态能量为E1,如图所示,四个能级图能正确代表氢原子能 级的是( )
知识点2
氢原子光谱Leabharlann 1.光谱：用光栅或棱镜可以把各种颜色的光按波长展开,获得光的
波长 频率)和强度分布的记录,即光谱。 _____( 2.光谱分类：
连续
特征谱线 吸收
3.氢原子光谱的实验规律：巴耳末系是氢光谱在可见光区的谱线,其
1 1 1 波长公式 =R( 2 -____)(n=3,4,5, …R是里德伯常量,R=1.10× n2 2
【解析】选C。根据氢原子能级图特点：上密下疏 ,再联系各激发态 与基态能级间关系En=
1 E1,故C正确。 2 n
考点1
氢原子能级图及原子跃迁
1.能级图中相关量意义的说明：
相关量
能级图中的横线 横线左端的数字 “1,2,3…” 横线右端的数字 “-13.6,-3.4…”
意
义
表示氢原子可能的能量状态——定态
表示量子数
表示氢原子的能量
相关量
意
义
相邻横线间的距离 带箭头的竖线
表示相邻的能量差,量子数越大相邻的能量差 越小,距离越小 表示原子由较高能级向较低能级跃迁,原子跃 迁的条件为hν =Em-En
2.对原子跃迁条件hν =Em-En的说明：
(1)原子跃迁条件hν =Em-En只适用于光子和原子作用而使原子在各
2.(多选)如图甲所示是a、b、c、d四种元素的线状谱,图乙是某矿物
的线状谱,通过光谱分析可以了解该矿物中缺乏的是( )
A.a元素
B.b元素
C.c元素
D.d元素
【解析】选B、D。将a、b、c、d四种元素的线状谱与乙图中对照,可 知矿物中缺少b、d元素,故选B、D。
3.一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级。该氢原子(
-13.6eV 。 其数值为E1=________
n2r1 4.氢原子的半径公式：rn=____(n=1,2,3, …),其中r1为基态半径, 又称玻尔半径,其数值为r1=0.53×10-10m。
5.氢原子的能级图：
能级图如图所示。
【思维诊断】 (1)阴极射线来源于原子核。( ) )
(2)原子的核式结构模型是由英国物理学家卢瑟福提出的。( (3)原子光谱是不连续的,是由若干频率的光组成的。( )
1.在卢瑟福α 粒子散射实验中,金箔中的原子核可以看作静止不动,下
列各图画出的是其中两个α 粒子经历金箔散射过程的径迹,其中正确
的是( )
【解析】选C。α 粒子散射实验中,入射的α 粒子只有靠近金箔原子核 时在其斥力作用下发生大角度偏转,图A、D中出现引力情况,这是不可 能的,图B中其中一个α 粒子的径迹不对,只有选项C正确。
定态之间跃迁的情况。
(2)当光子能量大于或等于13.6eV时,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。