2021届高考物理一轮复习 12 第2讲 原子结构 氢原子光谱课件

第2讲原子结构氢原子光谱【知识建构】一、原子结构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：(1)1909～1911年，英籍物理学家_______进行了α粒子散射实验，1911年提出了核式结构模型。电子卢瑟福(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，但有_____α粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于90°，也就是说它们几乎被“撞了回来”，如图所示。(3)原子的核式结构模型：原子中带正电部分的体积很小，但几乎占有全部_____，电子在正电体的外面运动。少数质量二、氢原子光谱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_____(频率)和强度分布的记录，即光谱。2.光谱分类：波长3.氢原子光谱的实验规律：巴耳末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=1.10×107m-1)。4.光谱分析：由于每种原子都有自己的特征谱线，因此可以用光谱来鉴别物质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。22111R()2n＝－三、氢原子的能级结构、能级公式1.玻尔理论：(1)定态：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，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：原子由一个能量态变为另一个能量态的过程称为跃迁。当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决定，即hν=_____。(h是普朗克常量，h=6.63×10-34J·s)稳定Em-En(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_______的，因此电子的可能轨道也是_________。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。(2)基态：原子能量_____的状态。(3)激发态：在原子能量状态中除基态之外的其他状态。(4)量子数：原子的状态是不连续的，用于表示原子状态的_______。不连续不连续的最低正整数3.氢原子的能量和能级变迁：(1)能级和半径公式：①能级公式：En=E1(n=1，2，3，…)，其中E1为基态能量，其数值为E1=______eV。②半径公式：rn=____(n=1，2，3，…)，其中r1为基态轨道半径，又称玻尔半径，其数值为r1=0.53×10-10m。21n-13.6n2r1(2)氢原子的能级图，如图所示【情境辨析】【情境1】1909年，英国物理学家卢瑟福指导他的学生盖革和马斯顿进行了α粒子散射实验的研究。(1)原子的核式结构学说是由汤姆孙提出的。()(2)α粒子散射实验中，大部分粒子发生了大角度的偏转。()××【情境2】丹麦物理学家玻尔在1913年把微观世界中物理量取分立值的观念应用到原子系统，提出了自己的原子结构假说。(3)氢原子光谱是由不连续的亮线组成的。()(4)玻尔理论成功地解释了氢原子光谱，也成功地解释了氦原子光谱。()(5)按照玻尔理论，核外电子均匀地分布在各个不连续的轨道上。()(6)氢原子吸收光子后，将从高能级向低能级跃迁。()(7)氢原子可以吸收任何能量的光子而发生跃迁。()√××××