1、章末总结一、对 粒子散射实验及核式结构模型的理解1实验结果： 粒子穿过金箔后，绝大多数 粒子仍沿原来的方向前进；少数 粒子有较大的偏转；极少数 粒子的偏转角度超过 90，有的甚至被弹回，偏转角度达到 180.2核式结构学说：在原子的中心有一个很小的原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核内，电子绕核旋转3原子核的组成与尺度(1)原子核的组成：由质子和中子组成，原子核的电荷数等于原子核中的质子数(2)原子核的大小：实验确定的原子核半径的数量级为 1015 m，而原子半径的数量级是1010 m因而原子内部十分“ 空旷” 例 1 关于 粒子散射实验现象的分析，下列说法正确的是( )A绝大
2、多数 粒子沿原方向运动，说明正电荷在原子内均匀分布，使 粒子受力平衡的结果B绝大多数 粒子沿原方向运动，说明这些 粒子未受到明显的力的作用，说明原子内大部分空间是空的C极少数 粒子发生大角度偏转，说明原子内质量和电荷量比 粒子大得多的粒子在原子内分布空间很小D极少数 粒子发生大角度偏转，说明原子内的电子对 粒子的吸引力很大答案 BC解析 在 粒子散射实验中，绝大多数 粒子沿原方向运动，说明这些 粒子未受到原子核明显的力的作用，也说明原子核相对原子来讲很小，原子内大部分空间是空的，故 A 错，B 对；极少数 粒子发生大角度偏转，说明会受到原子核明显的力的作用的空间在原子内很小， 粒子偏转而原子核
3、未动，说明原子核的质量和电荷量远大于 粒子的质量和电荷量，电子的质量远小于 粒子的质量， 粒子打在电子上，不会有明显偏转，故 C 对，D错二、玻尔氢原子模型及跃迁规律的应用1氢原子的半径公式rnn 2r1(n1,2,3，)，其中 r1 为基态半径，又称玻尔半径，r 10.5310 10 m.2氢原子的能级公式En E1(n1,2,3，)，其中 E1 为基态能量，E 113.6eV.1n23氢原子的能级图(如图 1 所示 )图 1(1)能级图中的横线表示氢原子可能的能量状态定态(2)横线左端的数字“1,2,3，”表示量子数，右端的数字 “13.6，3.4，”表示氢原子的能级(3)相邻横线间的距离
4、，表示相邻的能级差，量子数越大，相邻的能级差越小(4)带箭头的竖线表示原子由较高能级向较低能级跃迁，原子跃迁条件为 hE mE n.4自发跃迁与受激跃迁的比较：(1)自发跃迁：由高能级到低能级，由远轨道到近轨道释放能量，放出光子(发光 )：hE 初 E 末大量处于激发态为 n 能级的原子可能的光谱线条数： .nn 12(2)受激跃迁：由低能级到高能级，由近轨道到远轨道吸收能量Error!例 2 氢原子的部分能级示意图如图 2 所示，已知可见光的光子能量在 1.62eV 到 3.11eV之间由此可推知，氢原子( )图 2A从高能级向 n1 能级跃迁时发出的光的波长比可见光的短B从高能级向 n2
5、能级跃迁时发出的光均为可见光C从高能级向 n3 能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高D从 n3 能级向 n2 能级跃迁时发出的光为可见光答案 AD解析 从高能级向 n1 能级跃迁的过程中，辐射出的光子最小能量为 10.20eV，A 对；已知可见光的光子能量在 1.62eV 到 3.11eV 之间，从高能级向 n2 能级跃迁时释放的光子的能量最大为 3.40eV，B 错；从高能级向 n3 能级跃迁时释放的光子的能量最大为1.51eV，频率低于可见光，C 错；从 n3 能级向 n2 能级跃迁的过程中释放的光子的能量等于 1.89eV，介于 1.62eV 到 3.11eV 之间，所以是可见光，D 对
6、例 3 如图 3 为玻尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能级示意图，一群氢原子处于 n4的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时，以下说法符合玻尔理论的有( )图 3A电子轨道半径减小，动能增大B氢原子跃迁时，可发出连续不断的光谱线C由 n4 跃迁到 n1 时发出光子的频率最小D金属钾的逸出功为 2.25eV，能使金属钾发生光电效应的光谱线有 4 条答案 AD解析 当原子从第 4 能级向低能级跃迁时，原子的能量减小，电子的轨道半径减小，动能增大，电势能减小，故 A 正确；能级间跃迁辐射或吸收的光子能量必须等于两能级间的能级差，氢原子跃迁时，可发出不连续的光谱线，故 B 错误；由 n4 跃迁到 n1
7、时辐射的光子能量最大，发出光子的频率最大，故 C 错误；一群处于 n4 能级的氢原子向低能级跃迁时可以放出 6 条光谱线，其放出的光子能量分别为：E 10.85( 1.51) eV0.66 eV；E 2 0.85(3.4) eV2.55 eV、E 3 0.85(13.6) eV12.75 eV、E 4 1.51(3.4) eV1.89 eV、E 5 1.51(13.6) eV12.09 eV、E 6 3.4(13.6)eV10.20eV ，故大于 2.25eV 的光谱线有 4 条，故 D 正确针对训练 1 (2017嘉兴选考科目教学测试) 氢原子光谱如图 4 甲所示，图中给出了谱线对应的波长玻
8、尔的氢原子能级图如图乙所示已知普朗克常量 h6.6310 34 Js，则( 可见光的波长范围为 4.0107 m7.610 7 m)( )图 4AH 谱线对应光子的能量小于 H谱线对应光子的能量B图甲所示的四种光均属于可见光范畴CH 对应光子的能量约为 10.2eVDH 谱线对应的跃迁是从 n3 能级到 n2 能级答案 ABD解析 H 谱线的波长大于 H谱线的波长，根据 可得 H谱线的频率小于 H谱线的频c率，故 H谱线对应光子的能量小于 H谱线对应光子的能量，选项 A 正确；可见光的波长范围为 400760nm，故题图甲所示的四种光均属于可见光范畴，选项 B 正确；H 谱线的波长 486.1
9、nm，则对应光子的能量Eh 6.631034 4.0910 19 J2.56eV，选项 C 错误；同理可得，c 3108486.110 9H谱线对应光子的能量 E1.89eV，故 H谱线对应的跃迁是从 n3 能级到 n2 能级，选项 D 正确例 4 (2016北仑中学高二期中)如图 5 所示是氢原子能级示意图的一部分，则下列说法正确的是( )图 5A用波长为 600nm 的 X 射线照射，可以使稳定的氢原子电离B用能量是 10.2eV 的光子可以激发处于基态的氢原子C用能量是 2.5eV 的光子入射，可以使基态的氢原子激发D用能量是 11.0eV 的外来电子，可以使处于基态的氢原子激发答案 BD解析 “稳定的氢原子”指处于基态的氢原子，要使其电离，光子的能量必须大于或等于13.6 eV，而波长为 600 nm 的 X 射线的能量为 Eh 6.6310 34 ceV2.07 eV13.6eV，故用 14eV 的光子照射可使基态的氢原子电离， C 项正确
