(新课标)高考物理一轮总复习-选修部分 第17章 原子结构 原子核 第1讲 原子结构 氢原子光谱课件

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高考物理一轮复习原子结构 原子核

高考物理一轮复习原子结构  原子核
相对应.原子的定态是 不连续的 ,因此电子的可能轨道也是 不连续的 .
2.能级跃迁
(1)能级和半径公式: ①能级公式:En=n12 E1(n=1,2,3,…),其中E1为基态能量,其数值为E1 = -13.6 eV.
②半径公式:rn=n2r1(n=1,2,3,…),其中r1为基态轨道半径,其数值为 r1=0.53×10-10 m.
例2 (2022·重庆卷·6)如图为氢原子的能级示意图.已知蓝光光子的能量
范围为2.53~2.76 eV,紫光光子的能量范围为2.76~3.10 eV.若使处于基
态的氢原子被激发后,可辐射蓝光,不辐射紫光,
则激发氢原子的光子能量为
A.10.20 eV
√C.12.75 eV
B.12.09 eV D.13.06 eV
√B.n=3跃迁到n=1放出的光电用0.85 eV的光子照射,氢原子跃迁到n=4激发态
从n=3跃迁到n=1放出的光电子能量最大,根据 Ek=E-W0,可得此时最大初动能为Ek=9.8 eV, 故A错误; 从 n=3 跃迁到 n=1 放出的光电子能量最大,根据 p=hλ=hcν,E=hν,可知动量也最大,故 B 正确; 大量氢原子从n=3的激发态跃迁到基态能放出C23=3种频率的光子, 其中从n=3跃迁到n=2放出的光子能量为ΔE1=-1.51 eV-(-3.4 eV) =1.89 eV<2.29 eV,不能使金属钠发生光电效应,其他两种均可以, 故C错误;
核反应及核能的计算
梳理 必备知识
1.核反应的四种类型
类型 衰 α衰变 变 β衰变
可控性 自发 自发
人工转变 人工控制
核反应方程典例 23982U→23940Th+_42H__e_ 23940Th→23941Pa+-01e 147N+42He→ 178O +11H (卢瑟福发现质子) 42He+94Be→126C+10n (查德威克发现中子)

高三物理一轮复习 3531:原子结构原子核课件

高三物理一轮复习 3531:原子结构原子核课件

重核裂变
比较容易 进行人工 控制
除氢弹外 无法控制
轻核聚变
2.核力与核能


(1)核力
①含义:原子核里的核子间存在互相作用的核力, 核力把核子紧紧地束缚在核内,形成稳定的原子核.

(2)核能
②特点 a.核力是强相互作用的一种表现;
①质能方程:一定的能量和一定的质量相联系,物体的总能量和它的质量成正
转.
2.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 稳定 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 hν= Em- En.(h 是普朗克

①氢原子的能级公式:En=
-13.6 eV.
E1(n=1,2,3,…),其中E1为基态能量E1=

②氢原子的半径公式:rn=n2r1(n=1,2,3,…),其中r1为基态半径,又称 玻尔半径r1=0.53×10-10 m.
(2)氢原子的能级图,如图3-1-1. 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
方法一:设放射性元素 变后,变成稳定的新元 素
经过n次α衰变和m次β衰 ,则表示该核反应的方
程为:

.
根据电荷数守恒和质量守恒可列方程: A = A′+ 4n,Z=Z′+2n-m.
3.对半衰期的理解
(1) 根据半衰期的概念,可总结出公式 N 余 = N 原

高考一轮物理总复习第章《原子与原子核》章末总结ppt课件

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2.关于核反应 原子核的变化叫核反应,常见的核反应有:衰变、 人工转变、裂变和聚变等几种类型.不论是哪种类型的 核反应,都遵守质量数守恒和电荷数守恒,这是写核 反应方程的重要依据.但是,写核反应方程时,应以实 验事实为依据,而不能仅仅根据这两个守恒随意去写 实际上不存在的核反应. 需要特别注意的是,核反应通常是不可逆的,方 程中只能用箭头符号“→”来连接,并指示反应的方 向,而不能用“=”连接核反应方程. 核反应过程通常伴有巨大的能量转化.释放核能 的主要途径有:重核的裂变和轻核的聚变.
D.改用频率大于 ν 的光照射,光电子的最大初动 能变大
【解析】增大入射光强度,单位时间内照射到单 位面积的光电子数增加,则光电流将增大,故选项 A 正确;光电效应是否发生取决于照射光的频率,而与 照射强度无关,故选项 B 错误.用频率为 ν 的光照射光 电管阴极,发生光电效应,用频率较小的光照射时, 若光的频率仍大于极限频率,则仍会发生光电效应, 选项 C 错误;根据 hν-W 逸=12mv2 可知,增加照射光 频率,光电子的最大初动能也增大,故选项 D 正确.
【答案】ABC
4.(2014 北京)质子、中子和氘核的质量分别为 m1、 m2 和 m3,当一个质子和一个中子结合成氘核时,释放 的能量是(c 表示真空中的光速)( )
A.(m1+m2-m3)c B.(m1-m2-m3)c C.(m1+m2-m3)c2 D.(m1-m2-m3)c2
【解析】本题考查质能方程,对于Δm 的计算是 关键.
1.对原子核的认识 认识原子当中有个核是从α粒子散射实验开始的,卢 瑟福从α粒子散射现象中提出了原子的核式结构学说,指 出在原子中存在一个很小的核;卢瑟福利用α粒子轰击氮 核得到了质子,查德威克用实验证实在原子核中除了质子 外,还有中子,从而确定了原子核是由质子和中子组成的; 天然放射现象的发现又说明了原子核也有复杂的结构,而 且原子核还能够按照一定的规律发生变化.

高考物理一轮复习知识点专题讲义---原子和原子核

高考物理一轮复习知识点专题讲义---原子和原子核

(2)放射性同位素的应用与防护
①放射性同位素:有 天然放射性同位素 和 人工放射性同
位素 两类,放射性同位素的种类比较多,已达 1 000 多种.
②应用:消除静电、工业探伤、做 示踪原子 等.
③防护:防止放射性对人体组织的伤害.
第十二章
高三一轮 物理
2.原子核的组成 (1)原子核由质子和中子组成,质子和中子统称为 核子 .质子 带正电,中子不带电. (2)基本关系 ①核电荷数(Z)=质子数=元素的原子序数= 核外电子数 . ②质量数(A)= 核子数 =质子数+中子数. (3)X 元素的原子核的符号为AZX,其中 A 表示 质量数 ,Z 表 示核电荷数.
8.射线的危害和防护Ⅰ
2014年全国卷ⅠT35(1)(考查天然放射 现象和半衰期) 全国卷ⅡT35(1)(考查原子和原子核) 2016年全国卷ⅠT35(1)(考查核反应方 程) 全国卷ⅢT35(1)(考查核反应与质能关 系)
2017年全国卷ⅠT35(1)(考查核能的计 算) 全国卷ⅡT35(1)(以核反应为背景,考 查半衰期、质量亏损和动量守恒定律 的应用)
小.
跃迁 (2)从高级级(n 大)――→低能级(n 小)―→放出能量,hν=En 大-En
小.
第十二章
高三一轮 物理
2.两类能级跃迁 (1)自发跃迁:高能级→低能级,释放能量,发出光子. 光子的频率 ν=ΔnE=E高-h E低. (2)受激跃迁:低能级→高能级,吸收能量. ①光照(吸收光子):光子的能量必须恰等于能级差 hν=ΔE. ②碰撞、加热等:只要入射粒子能量大于或等于能级差即可, E 外≥ΔE. ③大于电离能的光子被吸收,将原子电离.
第十二章
高三一轮 物理
③两个典型的衰变方程

2017届高考物理一轮总复习选修部分第17章原子结构原子核第1讲原子结构氢原子光谱课件详解

2017届高考物理一轮总复习选修部分第17章原子结构原子核第1讲原子结构氢原子光谱课件详解

板块二 考点细研· 悟 法培优
考点
氢原子能级图及原子跃迁 深化理解
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…” 相邻横线间的距离 带箭头的竖线 表示量子数 表示氢原子的能量 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 意义 表示氢原子可能的能量状态——定态
3.氢原子的能级和轨道半径 1 2E1 n (1)氢原子的能级公式:En= (n=1,2,3,…),其中 E1 为基态能量,其数值为 E1= -13.6eV 。 (2)氢原子的半径公式:rn= n2r1 (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
解析 由原子跃迁、光电效应的规律分析。这些氢原子向低能级跃迁时可辐射出 6 种光子,A 错误; 由 n=4 能级跃迁到 n=3 能级产生的光子能量最小,光频率最小,B 错误;由 n=4 能级跃迁到 n=1 能级 产生的光子能量最大,光频率最大,光波长最小,最不容易发生衍射现象,C 错误;由 n=2 能级跃迁到 n =1 能级辐射出的光子能量为 10.20 eV>6.34 eV,所以能使金属铂发生光电效应,D 正确。
解析 根据 α 粒子散射实验的现象,绝大多数 α 粒子穿过金箔后,基本上沿原方向前进,因此在 A 位置观察到的闪光次数最多,故选项 A 正确;少数 α 粒子发生大角度偏转,因此从 A 到 D 观察到的闪光 次数会逐渐减少,因此选项 B、D 正确,C 错误。
3.[光谱分析]下列关于光谱的说法正确的是( A.太阳光谱是连续谱 B.日光灯产生的光谱是连续谱

高三物理一轮复习优质课件1:13.3原子结构 原子核

高三物理一轮复习优质课件1:13.3原子结构 原子核
(3)核质量数(A):等于核内的 核子数 ,即 质子数 与中__子__数__之和。
3.原子核的衰变 (1)三种射线的比较:
种类
α射线
ห้องสมุดไป่ตู้组成
高速 氦核 流
带电荷量 质量 符号
_2_e 4mp
_42H__e_
β射线 γ射线
高速 光__子__流(高
电__子__流 频电磁波)
_-__e
0
mp 1 840
静止质量为零
①轨道假设:原子中的电子在库仑引力的作用下, 绕原子核做圆周运动,电子绕核运动的可能轨道 是不连续的 。
②定态假设: 电子在不同的轨道上运动时,原子处于不同的状态, 因而具有不同的能量,即原子的能量是不连续的。 这些具有确定能量的稳定状态称为定态,在各个定 态中,原子是稳定的,不向外辐射能量。
③跃迁假设:
_-_01e_
γ
种类
α射线
β射线
速度
_0_.1__c
_0_._99_c_
在电磁场中 偏转 与α射线反向偏转
贯穿本领
最弱,用 较强,穿透几 纸能挡住 毫米的铝板
对空气的 电离作用
很___强_
较弱
γ射线 c
不偏转 最强,穿透 几厘米铅板
很___弱_
(2)半衰期:
①定义:放射性元素的原子核有半数发生衰变所需
典型的裂变方程: 23952U+10n―→8396Kr+14546Ba+310n
②轻核聚变: 定义:某些轻核结合成质量数较大的原子核的反应 过程。 特点: a.聚变过程放出大量的能量,平均每个核子放出的能 量,比裂变反应中每个核子放出的能量大3至4倍; b.聚变反应比裂变反应更剧烈; c.对环境污染较小;d.自然界中聚变反应原料丰富。

2025年中考化学总复习一轮考点梳理第17课时分子和原子、原子的构成

2025年中考化学总复习一轮考点梳理第17课时分子和原子、原子的构成

(2) 根据下列原子结构示意图,回答问题。
① 如图甲中,最外层达到相对稳定结构的原子是
② 在化学反应中,锂原子容易
Ne
(填化学符号)。
失去 (填“得到”或“失去”)电子。
③ 锂和钠属于不同种原子,是因为它们的原子中 质子数 不同。
(3) 如图乙中A、B、C、D是四种粒子的结构示意图。请你回答下列问题:
B. ①②属于同种元素
C. ①对应的原子结构示意图是④
D. ②形成的单质化学性质不稳定
( A )
2. (2023·娄底)某粒子的结构示意图如图,下列有关说法正确的是
(1) 物理变化:
速率
分子 本身没有变化,只是 分子间的间隔、分子的运动
发生了改变。
(2) 化学变化:
分子 本身发生改变,变成了
其他物质的分子

例如,水的电解和水的蒸发在微观上的不同点是 水电解时水分子变成了
氢分子和氧分子;水蒸发时水分子没有变,只是水分子间的间隔和水分子
的运动速率发生改变

2. 纯净物和混合物(由分子构成的物质):
例1 (2022·泰州)下列物质由分子构成的是
A. 锌
B. 氮气
C. 石墨
( B )
D. 氯化钾
例2 如图所示为四种原子的结构示意图,其中化学性质相似的一组是
( B )
A. ①和②
B. ①和③
C. ②和③
D. ③和④
例3 在宏观、微观和符号之间建立联系是学习化学的重要思维方式。
(1) 氯化钠是由
离子 (填“原子”“分子”或“离子”)构成的。
( B )
3. 请从分子的角度解释下列生产、生活中的现象。
(1) 湿衣服在太阳下晾晒比在阴凉处干得更快: 温度越高,分子运动越剧烈 。

高三物理一轮复习精品课件3:13.3 原子与原子核

高三物理一轮复习精品课件3:13.3  原子与原子核

(4)氢原子光谱 氢原子光谱线是最早发现、研究的光谱线,这些 光谱线可用一个统一的公式表示: 1λ=R(m12-n12) 式中 m=1,2,3,…对每一个 m,有 n=m+1,m +2,m+3,…构成一个谱线系.
[特别提醒] 氢原子光谱是线状的、不连续的,波 长只能是分立的值.
知识点2 氢原子的能级结构、能级公式 Ⅰ 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稳定的,电子虽然绕核 运动,但并[玻尔理论的跃迁假说][2011·四川高考]氢原子 从能级 m 跃迁到能级 n 时辐射红光的频率为 ν1,从能 级 n 跃迁到能级 k 时吸收紫光的频率为 ν2,已知普朗 克常量为 h,若氢原子从能级 k 跃迁到能级 m,则( )
A.吸收光子的能量为 hν1+hν2 B.辐射光子的能量为 hν1+hν2 C.吸收光子的能量为 hν2-hν1 D.辐射光子的能量为 hν2-hν1
C. 这些氢原子总共可辐射出 3 种不同频率的光 D. 用 n=2 能级跃迁到 n=1 能级辐射出的光照射 逸出功为 6.34 eV 的金属铂能发生光电效应
解析:大量氢原子从 n=4 的激发态向低能级跃迁 时能辐射出 6 种不同频率的光;频率最高的是由 n=4 能级跃迁到 n=1 能级的光,其波长最短,最难表现出 衍射现象;频率最小的光是由 n=4 能级跃迁到 n=3 能级产生的;从 n=2 能级跃迁到 n=1 能级辐射出的 光子能量 hν=E2-E1=[-3.40-(-13.6)] eV=10.2 eV>6.34 eV,能发生光电效应,选项 D 正确.
答案:D
3. [跃迁假设和光电效应]右图为氢原 子能级的示意图,现有大量的氢原子处 于n=4的激发态,当向低能级跃迁时辐 射出若干不同频率的光.关于这些光下 列说法正确的是( )
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4.[对玻尔理论的理解](多选)玻尔在提出的原子模型中所做的假设有( ) A.原子处在具有一定能量的定态中,虽然电子做加速运动,但不向外辐射能量 B.原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应,而电子的可能轨道的分布是不连续的 C.电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时,辐射(或吸收)一定频率的光子 D.电子跃迁时辐射的光子频率等于电子绕核做圆周运动的频率
1. 如图所示为氢原子能级示意图,现有大量的氢原子处于 n=4 的激发态,当向低能级跃迁时辐射出 若干种不同频率的光,下列说法正确的是( )
A.这些氢原子总共可辐射出 3 种不同频率的光子 B.由 n=2 能级跃迁到 n=1 能级产生的光频率最小 C.由 n=4 能级跃迁到 n=1 能级产生的光最容易发生衍射现象 D.用 n=2 能级跃迁到 n=1 能级辐射出的光照射逸出功为 6.34 eV 的金属铂能发生光电效应
解析 由玻尔理论的跃迁假设知,原子处于激发态不稳定,可自发地向低能级发生跃迁,以光子的形 式放出能量。光子的吸收是光子发射的逆过程,原子在吸收光子后,会从较低能级向较高能级跃迁,但不 管是吸收光子还是发射光子,光子的能量总等于两能级之差,即 hν=Em-En(m>n),故选项 C、D 正确。
A.最多能辐射出 6 种频率的光子 B.辐射出的波长最大的光子最容易使某种金属发生光电效应 C.辐射出的光子最大能量为 12.75 eV D.一群处于 n=1 能级的氢原子吸收 11.0 eV 的光子,一定有氢原子可以跃迁到 n=2 能级 E.从 n=4 能级跃迁到 n=3 能级辐射出的光子频率最低
解析 由 n=4 能级向低能级跃迁可以辐射出的不同频率的光子种数最多为 C24=6,A 正确;光子的能 量 ΔE=Em-En,所以最大能量为 ΔE=E4-E1=12.75 eV,C 正确;由 c=λν 和 E=hν 可知,频率越大的 光子能量越大,波长越短,故应该是波长越短的光子越容易使某种金属发生光电效应,B 错误;11.0 eV 的光子,其能量值不能满足 ΔE=Em-En,D 错误;从 n=4 能级跃迁到 n=3 能级时 ΔE=E4-E3=0.66 eV, 能级差最小,故辐射出的光子频率最低,E 正确。
大家好
1
选考部分
选修3-4
第17章 原子结构 原子核
第1讲 原子Leabharlann 构 氢原子光谱板块一 主干梳理·对 点激活
二、对点激活 1.[物理学史](多选)1897 年英国物理学家汤姆孙发现了电子,下列关于电子的说法正确的是( ) A.汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中的运动得出了阴极射线是带负电的粒子的结论,并求出了阴极 射线的比荷 B.汤姆孙通过光电效应的研究发现了电子 C.电子的质量是质子质量的 1836 倍 D.汤姆孙通过对不同材料做阴极发出的射线做研究,并研究光电效应等现象,说明电子是原子的组成 部分,是比原子更基本的物质单元
解析 A、B、C 三项都是玻尔提出来的假设,其核心是原子定态概念的引入与能级跃迁学说的提出, 也就是量子化的概念。原子的不同能量状态与电子绕核运动时不同的圆轨道相对应,是经典理论与量子化 概念的结合。电子绕核做圆周运动时,不向外辐射能量,原子辐射的能量是跃迁能级的能量差,与电子绕 核运动无关。
5.[玻尔跃迁假设](多选)光子的发射和吸收过程是( ) A.原子从基态跃迁到激发态要放出光子,放出光子的能量等于原子在始、末两个能级的能量差 B.原子不能从低能级向高能级跃迁 C.原子吸收光子后从低能级跃迁到高能级,放出光子后从较高能级跃迁到较低能级 D.原子无论是吸收光子还是放出光子,吸收的光子或放出的光子的能量恒等于始、末两个能级的能量 差值
解析 汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子,并测出了电子的质量、电量,故选 A、D。
A.相同时间内放在 A 位置时观察到屏上的闪光次数最多 B.相同时间内放在 B 位置时观察到屏上的闪光次数比放在 A 位置时少得多 C.放在 C、D 位置时屏上观察不到闪光 D.放在 D 位置时屏上仍能观察到一些闪光,但次数极少
解析 根据 α 粒子散射实验的现象,绝大多数 α 粒子穿过金箔后,基本上沿原方向前进,因此在 A 位置观察到的闪光次数最多,故选项 A 正确;少数 α 粒子发生大角度偏转,因此从 A 到 D 观察到的闪光 次数会逐渐减少,因此选项 B、D 正确,C 错误。
3.[光谱分析]下列关于光谱的说法正确的是( ) A.太阳光谱是连续谱 B.日光灯产生的光谱是连续谱 C.酒精灯中燃烧的钠蒸气所产生的光谱是线状谱 D.白光通过温度较低的钠蒸气,所产生的光谱是连续谱
板块二 考点细研·悟 法培优
A.用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能产生光电效应现象 B.一群处于 n=3 能级的氢原子向基态跃迁时,能放出 3 种不同频率的光 C.一群处于 n=3 能级的氢原子向基态跃迁时,发出的光照射锌板,锌板表面所发出的光电子的最大 初动能为 8.75 eV D.用能量为 10.3 eV 的光子照射,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态 E.用能量为 14.0 eV 的光子照射,可使处于基态的氢原子电离
解析 太阳光谱不是连续谱,日光灯是低压蒸气发光,所以产生线状谱,但汞蒸气还发射紫外线,紫 外线使荧光粉发光,因此用分光镜观察会看到连续谱的背景上有数条亮线,这是连续谱和线状谱叠加的结 果,A、B 错;酒精灯中燃烧的钠是低压气体发光,是线状谱,C 正确;白光通过温度较低的钠蒸气,钠 会吸收自己的特征谱线,不是连续谱,D 错。
1.氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道的过程中( ) A.原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势能增大 B.原子要放出光子,电子的动能减小,原子的电势能减小 C.原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势能减小 D.原子要吸收光子,电子的动能减小,原子的电势能增大
2.氦原子被电离一个核外电子,形成类氢结构的氦离子的能级示意图如图所示。在具有下列能量的光 子或者电子中,不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是 ( )
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