高中物理原子结构知识点汇总
山东菏泽市高中物理选修三第四章《原子结构和波粒二象性》知识点总结(含解析)
一、选择题1．处于基态的氢原子吸收一个光子后，则下列说法正确的是（ ）A ．氢原子的总能量增加B ．电子的动能增加C ．氢原子的电势能减小D ．电子绕核旋转半径减小2．大量处于4n =能级的氢原子辐射出多条谱线，其中最长和最短波长分别为1λ和2λ。
已知普朗克常量为h ，光速为c 。
则4n =能级与3n =能级的能量差为（ ） A ．1hc λ B ．2hc λ C ．1212()hc λλλλ+ D ．1212()hc λλλλ-3．a 、b 、c 三条平行光线从空气射向玻璃砖且方向垂直于半圆柱体玻璃砖的截面直径，如图所示。
光线b 正好过圆心O ，光线a 、c 从光线b 的两侧对称入射，光线a 、c 从玻璃砖下表面进入空气后与光线b 交于P 、Q ，则下列说法正确的是（ ）A ．玻璃对三种光的折射率关系是n a ＜n b ＜n cB ．玻璃对三种光的折射率关系是n a ＜n c ，b 光的折射率大小无法确定C ．用相同的装置进行双缝干涉实验，a 光的干涉条纹间距比c 光干涉条纹间距小D ．若a 、c 都能使某金属发生光电效应，则a 打出的光电子的最大初动能大于c 光打出的光电子的最大初动能4．如图，当电键K 断开时，用光子能量为2.5eV 的一束光照射阴极P ，发现电流表读数不为零。
合上电键，调节滑线变阻器，发现当电压表读数小于0.60V 时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于0.60V 时，电流表读数为零。
由此可知阴极材料的逸出功为（ ）A ．1.9eVB ．0.6eVC ．2.5eVD ．3.1eV5．分别用波长为λ和34λ的单色光照射同一金属板，发出的光电子的最大初动能之比为1:2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为（）A．12hcλB．23hcλC．34hcλD．45hcλ6．氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子。
已知基态的氦离子能量为154.4eVE=-，氦离子能级的示意图如图所示。
(完整版)原子结构知识点汇总
用分光镜观察时，见到连续光谱 背景上出现一些暗线(与特征谱线 相对应)，可用于光谱分析
4.光谱分析：一种元素，在高温下发出一些特点波长的光，在低温下，也吸收这些波长的 光，所以把明线光波中的亮线和吸收光谱中的暗线都称为该种元素的特征谱线，用来进行 光谱分析。 (1)优点：灵敏度高，分析物质的最低量达 10－10 g. (2)应用：a.发现新元素；b.鉴别物体的物质成分． (3)用于光谱分析的光谱：线状光谱和吸收光谱
②巴耳末公式说明氢原子光谱的波长只能取分立值，不能取连续值．巴耳末公式以简洁的 形式反映了氢原子的线状光谱，即辐射波长的分立特征．
thing and S 四、玻尔的原子模型 e 1．轨道量子化 om (1)原子中的电子在库仑引力的作用下，绕原子核做圆周运动． r s (2)电子运行轨道的半径不是任意的，也就是说电子的轨道是量子化的 fo (3)电子在这些轨道上绕核的转动是稳定的，不产生电磁辐射． od 2．定态 go (1)当电子在不同轨道上运动时，原子处于不同的状态，原子在不同的状态中具有不同的 re 能量，即原子的能量是量子化的，这些量子化的能量值叫做能级． a (2)原子中这些具有确定能量的稳定状态，称为定态． ing (3)基态：原子能量最低的状态称为基态，对应的电子在离核最近的轨道上运动，氢原子 be 基态能量 E1＝－13.6 eV. ir (4)激发态：较高的能量状态称为激发态，对应的电子在离核较远的轨道上运动． the 3．频率条件与跃迁
(3)电子的轨道半径增大时，说明原子吸收了光子，从能量较低的轨道跃迁到了能量较高 的轨道上．即电子轨道半径越大，原子的能量越大． 4．解释氢原子光谱的不连续性 原子从高能级向低能级跃迁时放出的光子的能量等于前后两个能级之差，由于原子的能级 是分立的，所以放出的光子的能量也是分立的，因此原子的发射光谱只有一些分立的亮 线． 5．解释不同原子具有不同的特征谱线
物质结构知识点总结高中必修
物质结构知识点总结高中必修一、原子结构。
1. 原子的构成。
- 原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成（^1_1H原子例外，其原子核内没有中子）。
- 原子中：质子数（Z）=核电荷数 = 核外电子数。
2. 质量数（A）- 定义：将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值叫做质量数。
- 关系：质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）。
3. 核素与同位素。
- 核素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫做核素，如^1_1H、^2_1H（D）、^3_1H（T）是氢元素的三种核素。
- 同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，如^1_1H、^2_1H、^3_1H互为同位素。
同位素的化学性质几乎完全相同，物理性质有所不同。
二、元素周期表。
1. 元素周期表的结构。
- 周期：元素周期表有7个横行，也就是7个周期。
短周期（第1、2、3周期），长周期（第4、5、6周期），第7周期为不完全周期。
- 族：元素周期表有18个纵行，除了8、9、10三个纵行叫做第Ⅷ族外，其余15个纵行，每个纵行称作一族。
主族（用A表示，共7个主族），副族（用B表示，共7个副族），0族（稀有气体元素）。
2. 原子结构与元素周期表的关系。
- 周期序数 = 电子层数。
- 主族序数 = 最外层电子数。
三、元素周期律。
1. 原子半径的周期性变化。
- 同周期元素，从左到右原子半径逐渐减小（稀有气体元素除外）；同主族元素，从上到下原子半径逐渐增大。
2. 元素主要化合价的周期性变化。
- 最高正化合价 = 主族序数（O、F除外）；最低负化合价=- (8 - 主族序数)。
3. 元素金属性和非金属性的周期性变化。
- 金属性强弱的判断依据。
- 单质与水或酸反应置换出氢的难易程度，越易置换出氢，金属性越强。
- 最高价氧化物对应水化物的碱性强弱，碱性越强，金属性越强。
- 非金属性强弱的判断依据。
- 单质与氢气化合的难易程度及气态氢化物的稳定性，越易化合、气态氢化物越稳定，非金属性越强。
高中物理原子与原子核知识点总结
高中物理原子与原子核知识点总结必修三原子、原子核这一章虽然不是重点;但是高考选择题也会涉及到;其实只要记住模型和方程式;就不会在做题上出错;下面的一些总结希望对大家有所帮助.卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构学说;玻尔把量子说引入到核式结构模型之中;建立了以下三个假说为主要内容的玻尔理论.认识原子核的结构是从发现天然放射现象开始的;发现质子的核反应是认识原子核结构的突破点.裂变和聚变是获取核能的两个重要途径.裂变和聚变过程中释放的能量符合爱因斯坦质能方程..整个知识体系;可归结为：两模型原子的核式结构模型、波尔原子模型；六子电子、质子、中子、正电子、粒子、光子；四变衰变、人工转变、裂变、聚变；两方程核反应方程、质能方程..4条守恒定律电荷数守恒、质量数守恒、能量守恒、动量守恒贯串全章..1.汤姆生模型枣糕模型汤姆生发现电子;使人们认识到原子有复杂结构..从而打开原子的大门.2.卢瑟福的核式结构模型行星式模型卢瑟福α粒子散射实验装置;现象;从而总结出核式结构学说α粒子散射实验是用α粒子轰击金箔;实验现象：结果是绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进;但是有少数α粒子发生了较大的偏转.这说明原子的正电荷和质量一定集中在一个很小的核上..卢瑟福由α粒子散射实验提出：在原子的中心有一个很小的核;叫原子核;原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里;带负电的电子在核外空间运动..由α粒子散射实验的实验数据还可以估算出原子核大小的数量级是10-15m..而核式结构又与经典的电磁理论发生矛盾：①原子是否稳定;②其发出的光谱是否连续3.玻尔模型引入量子理论;量子化就是不连续性;整数n叫量子数玻尔补充三条假设⑴定态--原子只能处于一系列不连续的能量状态称为定态;电子虽然绕核运转;但不会向外辐射能量..本假设是针对原子稳定性提出的⑵跃迁--原子从一种定态跃迁到另一种定态;要辐射或吸收一定频率的光子其能量由两定态的能量差决定本假设针对线状谱提出辐射吸收光子的能量为hf＝E初-E末氢原子跃迁的光谱线问题一群氢原子可能辐射的光谱线条数为 ..大量处于n激发态原子跃迁到基态时的所有辐射方式⑶能量和轨道量子化----定态不连续;能量和轨道也不连续;即原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应;原子的定态是不连续的;因此电子的可能轨道分布也是不连续的针对原子核式模型提出;是能级假设的补充氢原子的激发态和基态的能量最小与核外电子轨道半径间的关系是:说明氢原子跃迁① 轨道量子化r n=n2r1n＝1;2.3…r1=0.53×10-10m=－13.6eV能量量子化：E1②③氢原子跃迁时应明确：一个氢原子直接跃迁向高能级跃迁;吸收光子一般光子某一频率光子一群氢原子各种可能跃迁向低能级跃迁放出光子可见光子一系列频率光子④氢原子吸收光子时——要么全部吸收光子能量;要么不吸收光子1光子能量大于电子跃迁到无穷远处电离需要的能量时;该光子可被吸收..即：光子和原于作用而使原子电离2光子能量小于电子跃迁到无穷远处电离需要的能量时;则只有能量等于两个能级差的光子才能被吸收..受跃迁条件限：只适用于光于和原于作用使原于在各定态之间跃迁的情况..⑤氢原子吸收外来电子能量时——可以部分吸收外来碰撞电子的能量实物粒子作用而使原子激发..因此;能量大于某两个能级差的电子均可被氢原子吸收;从而使氢原子跃迁..E51=13.06 E41=12.75 E31=12.09 E21=10.2；有规律可依E52=2.86 E42=2.55 E32=1.89； E53=0.97 E43=0.66； E54=0.31⑶玻尔理论的局限性..由于引进了量子理论轨道量子化和能量量子化;玻尔理论成功地解释了氢光谱的规律..但由于它保留了过多的经典物理理论牛顿第二定律、向心力、库仑力等;所以在解释其他原子的光谱上都遇到很大的困难..氢原子在n能级的动能、势能;总能量的关系是：EP=－2EK;E=EK+EP=－EK..类似于卫星模型由高能级到低能级时;动能增加;势能降低;且势能的降低量是动能增加量的2倍;故总能量负值降低..量子数1.天然放射现象的发现;使人们认识到原子核也有复杂结构..核变化从贝克勒耳发现天然放射现象开始衰变用电磁场研究：2.各种放射线的性质比较三种射线在匀强磁场、匀强电场、正交电场和磁场中的偏转情况比较：四种核反应类型衰变;人工核转变;重核裂变;轻核骤变⑴衰变：α衰变：实质：核内α衰变形成外切同方向旋;β衰变：实质：核内的中子转变成了质子和中子β衰变形成内切相反方向旋;且大圆为α、β粒子径迹..+β衰变：核内γ衰变：原子核处于较高能级;辐射光子后跃迁到低能级..⑵人工转变：发现质子的核反应卢瑟福用α粒子轰击氮核;并预言中子的存在发现中子的核反应查德威克钋产生的α射线轰击铍人工制造放射性同位素正电子的发现约里奥居里和伊丽芙居里夫妇α粒子轰击铝箔⑶重核的裂变：在一定条件下超过临界体积;裂变反应会连续不断地进行下去;这就是链式反应..⑷轻核的聚变：需要几百万度高温;所以又叫热核反应所有核反应的反应前后都遵守：质量数守恒、电荷数守恒..注意：质量并不守恒..核能计算方法有三：①由△m单位为“kg”计算；②由△E=931.5△m△m 单位为“u”计算；③借助动量守恒和能量守恒计算..2.半衰期放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间叫半衰期..对大量原子核的统计规律计算式为： N表示核的个数 ;此式也可以演变成或 ;式中m表示放射性物质的质量;n 表示单位时间内放出的射线粒子数..以上各式左边的量都表示时间t后的剩余量..半衰期由核内部本身的因素决定;与物理和化学状态无关、同位素等重要概念放射性标志3.放射性同位素的应用⑴利用其射线：α射线电离性强;用于使空气电离;将静电泄出;从而消除有害静电..γ射线贯穿性强;可用于金属探伤;也可用于治疗恶性肿瘤..各种射线均可使DNA发生突变;可用于生物工程;基因工程..⑵作为示踪原子..用于研究农作物化肥需求情况;诊断甲状腺疾病的类型;研究生物大分子结构及其功能..⑶进行考古研究..利用放射性同位素碳14;判定出土木质文物的产生年代..一般都使用人工制造的放射性同位素种类齐全;各种元素都有人工制造的放射性同位..半衰期短;废料容易处理..可制成各种形状;强度容易控制..高考对本章的考查：以α粒子散射实验、原子光谱为实验基础的卢瑟福原子核式结构学说和玻尔原子理论;各种核变化和与之相关的核反应方程、核能计算等..在核反应中遵循电荷数守恒和质量数守恒;在微观世界中动量守恒定律同样适用..。
知识点原子结构总结
知识点原子结构总结1. 原子的概念原子是由希腊科学家德谟克利特提出的，意为不可分割的微小粒子。
在古代，人们曾经认为物质是可以不断分割的，直到19世纪，化学家们开始逐渐接受了原子的概念。
现代化学中，原子是构成物质的基本单位，是最小的化学单位，具有化学特性。
原子是由质子、中子和电子组成的。
2. 原子的组成原子由质子、中子和电子组成。
质子和中子构成了原子核，而电子则环绕在原子核外。
质子的电荷为正电荷，中子为中性，电子的电荷为负电荷。
质子的质量约为1.6726×10^-27千克，中子的质量也大致相同。
电子的质量则远远轻于质子和中子，约为9.11×10^-31千克。
质子和中子的质量几乎相同，但质子的电荷为正电荷，中子没有电荷。
在原子结构中，质子和中子构成了原子核，电子则围绕在原子核周围。
3. 原子的结构原子主要由原子核和电子组成。
原子核由质子和中子组成，电子则环绕在原子核外。
原子核占据了原子的绝大部分质量和几乎全部的正电荷。
而电子则负责维持原子的化学性质，并决定了原子的化学行为。
原子中的质子数目决定了该原子的元素特性，而中子数则可以有不同的组合。
而电子数目则决定了原子的电荷，并影响了原子的化学性质。
4. 原子的核原子核主要由质子和中子组成，质子和中子都具有质量，因此原子核占据了原子的绝大部分质量。
质子和中子通过强相互作用相互结合，形成了原子核。
原子核的直径约为10^-15米，而整个原子的直径则约为10^-10米，可以说原子核非常小，但却包含了原子几乎全部的质量。
原子核的密度非常大，依靠强相互作用来维持核内粒子之间的相互作用。
原子核内的质子和中子数量决定了元素的特性，不同元素的原子核结构也有所不同。
根据核内质子和中子的数量不同，会形成不同的同位素。
同位素具有相同的化学性质，但具有不同的原子质量。
5. 原子的电子原子的电子则环绕在原子核外，负责维持原子的电荷平衡，并决定了原子的化学性质。
电子具有负能量，可以存在于不同的能级上。
物理原子基础知识点总结
物理原子基础知识点总结一、原子结构1. 原子的概念原子是物质的最小单位，具有原子核和绕核运动的电子。
原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。
原子核占据原子体积很小，质子和中子的质量和核电荷数相差不大。
2. 原子结构的发现19世纪末20世纪初，科学家们通过实验发现了原子结构的主要组成部分，包括：（1）卢瑟福的α射线散射实验：卢瑟福用α射线轰击薄金属箔，发现部分α粒子被散射，认为原子结构中存在一个带正电的核，并提出了著名的原子核模型。
（2）汤姆逊的电子云模型：汤姆逊通过阴极射线管实验，发现电子是原子的基本组成部分，并提出了电子云模型，认为电子绕核运动。
（3）玻尔的量子化理论：玻尔根据爱因斯坦的光量子理论，提出原子的能级结构，构建了玻尔模型，解释了氢原子光谱的规律。
3. 原子结构的基本特征根据现代原子理论，原子结构具有以下基本特征：（1）原子核：原子核由质子和中子组成，质子的质量是中子的约2倍，电子的质量很小，约为质子质量的1/1836。
（2）电子云：电子绕核运动，在一定区域内形成电子云，电子云分布不均匀，密度最大的区域是电子轨道。
（3）原子序数：原子核中质子的个数称为原子序数，决定了元素的化学性质和位置。
4. 元素周期表元素周期表是根据元素的原子序数和元素性质排列的表格。
元素周期表中的元素按照原子序数递增的顺序排列，每个元素的化学性质与他们所在的行和列有关。
元素周期表的排列规律可以反映出原子结构的特点，如周期性性质、原子结构的规律性等。
二、原子性质1. 原子的质量原子的质量主要来自于原子核和电子，其中电子的质量远小于原子核。
原子的质量单位是原子质量单位（amu），1amu约等于质子的质量，即1.66×10^-27kg。
2. 原子的电荷原子核带正电，由质子组成，质子电荷数为正。
而电子带负电，电子的电荷数与质子相等，为负电。
3. 原子的稳定性原子的稳定性与其核子的数目有关，一般来说，原子核中质子和中子的比例对于原子的稳定非常重要。
高中原子知识点总结
高中原子知识点总结一、原子结构的基本概念原子是构成一切物质的基本微粒，具有质量和体积，是化学元素的基本单位。
原子由质子、中子和电子组成。
质子和中子紧密结合在原子核内，呈圆形排列，在同一原子核内的质子和中子的数目决定了原子核的性质，决定了元素的化学性质和物理性质。
电子以高速绕核运动，形成浓缩在核外的电子云层，决定了原子的化学性质。
二、原子模型的演变1. 道尔顿原子模型道尔顿提出了原子的不可分割性。
他认为原子是绝对硬的、不可分割的、具有质量和体积的微粒。
2. 汤姆逊原子模型汤姆逊提出了原子是由正电荷和负电荷组成的结构。
他认为原子是一个带有正电荷的均匀体，带有等量的负电荷的电子云均匀地分布在其中。
3. 鲍尔原子模型鲍尔提出了原子核模型。
他认为原子是由带正电荷的原子核和围绕原子核运动的电子组成，电子沿着某一固定轨道运动，不再是均匀分布在原子内部。
4. 玻尔原子模型玻尔提出了电子在特定轨道上定量跃迁。
他根据能级的概念，提出了电子在不同能级上的运动，电子在原子核近处的能级上能量低，远处的能级，能量高。
三、原子结构的现代观念1. 原子核的结构原子核由质子和中子组成，质子具有正电荷，中子不带电，质子和中子的质量相差不大，所以原子核的质子数和中子数决定了元素的同位素（同元素不同质量数的原子核）。
2. 原子中的电子结构电子云是由能级、亚能级、轨道三个级别的电子组成的。
能级是按能量大小排列，每个能级包含不同的亚能级，每个亚能级包含不同的轨道。
电子在轨道上绕核运动，各种不同的轨道称为原子轨道，每个轨道上最多只能容纳一定数量的电子。
根据泡利不相容原理、能量最低原理和洪诺原理，电子在原子内具有特定的排列方式，从内向外，填充在各种轨道上。
不同的元素，由于电子排布的不同，具有不同的化学性质。
四、原子量的概念原子量是一个物质相对于碳-12的重量比值。
原子量是一个相对的概念，可以用来定量表示物质中各种元素的相对含量。
原子量可以用来计算分子量、摩尔量等。
高中物理【原子结构和原子核】知识点、规律总结
两类核衰变在磁场中的径迹 [素养必备]
静止核在磁场中自发衰变，其轨迹为两相切圆，α 衰变时两圆外切，β 衰变时两圆 内切，根据动量守恒 m1v1＝m2v2 和 r＝mqBv知，半径小的为新核，半径大的为 α 粒子或 β 粒子，其特点对比如下表：
α 衰变
AZX→AZ－－24Y＋42He
β 衰变
AZX→Z＋A1Y＋0－1e
特征
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，其波长公式1λ＝ R212－n12(n＝3，4，5，…，R 是里德伯常量，R＝1.10×107 m－1)．
4．光谱分析：利用每种原子都有自己的_特__征__谱__线___可以用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．
(2)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_正__电__荷___和几乎 全部__质__量__都集中在核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转．
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，获得光的波长(频率)和强 度分布的记录，即光谱． 2．光谱分类
连续
吸收
师生互动
1．α 衰变、β 衰变的比较
衰变类型
α 衰变
β 衰变
衰变方程
AZX→AZ－－24Y＋42He
AZX→Z＋A1Y＋－01e
2 个质子和 2 个中子结合成一个整体射 1 个中子转化为 1 个质子和 1 个电子
衰变实质 出
衰变规律
211H＋210n→42Βιβλιοθήκη e10n→11H＋－01e
电荷数守恒、质量数守恒、动量守恒
五、核力和核能 1．核力 原子核内部，_核__子__间___所特有的相互作用力． 2．核能 (1)核子在结合成原子核时出现质量亏损 Δm，其对应的能量 ΔE＝__Δ__m_c_2___． (2)原子核分解成核子时要吸收一定的能量，相应的质量增加 Δm，吸收的能量为 ΔE ＝__Δ_m__c_2___．
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高中物理原子结构知识点汇总
绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，少数α粒子却
发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子偏转角超过了90°，有的甚
至被弹回，偏转角几乎达到180°。（P53图）
2、卢瑟福在1911年提出原子的核式结构学说：在原子的中心有一
个很小的核，叫做原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在
原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转。
按照这个学说，可很好地解释α粒子散射实验结果，α粒子散射
实验的数据还可以估计原子核的大小（数量级为10-15m）和原子核的正
电荷数。原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。
高中物理原子结构知识点汇总三、氢原子的光谱1、光谱的种类：
（1）发射光谱：物质发光直接产生的光谱。炽热的固体、液体及高
温高压气体发光产生连续光谱；稀薄气体发光产生线状谱，不同元素的
线状谱线不同，又称特征谱线。
（2）吸收光谱：连续谱线中某些频率的光被稀薄气体吸收后产生的
光谱，元素能发射出何种频率的光，就相应能吸收何种频率的光，因此
吸收光谱也可作元素的特征谱线。
2、氢原子的光谱是线状的（这些亮线称为原子的特征谱线），即辐
射波长是分立的。
3、基尔霍夫开创了光谱分析的方法：利用元素的特征谱线（线状谱
或吸收光谱）鉴别物质的分析方法。
高中物理原子结构知识点汇总四、波尔的原子模型1、卢瑟福的原
子核式结构学说跟经典的电磁理论发生矛盾（矛盾为：a、原子是不稳定