- 385.66 KB
- 2021-05-22 发布
7.
波粒二象性 原子结构和原子核
-
2
-
必查点
31
必查点
32
必查点
33
必查点
34
必查点
35
氢原子光谱
(
Ⅰ
)
必查点
36
必查点
37
-
3
-
必查点
31
必查点
32
必查点
33
必查点
34
必查点
35
氢原子的能级结构、能级公式
(
Ⅰ
)
(1)
原子核式结构模型
原子的中心有一个原子核
,
它集中了全部正电荷和原子的几乎全部质量
,
该学说的实验基础是
α
粒子散射实验
:
用
α
粒子轰击金箔
,
发现大多数
α
粒子仍沿原来方向前进
,
少数发生偏转
,
极少数发生大角度偏转
,
个别的发生反弹。
(2)
玻尔理论
①
轨道量子化
:
电子绕核运动的轨道是不连续的。
②
能量量子化
:
原子只能处于一系列不连续的能量状态中。能量最低的状态叫基态
,
其他状态叫激发态。
③
跃迁假说
:
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
,
即
h
ν
=E
m
-E
n
(m>n)
。
必查点
36
必查点
37
-
4
-
必查点
31
必查点
32
必查点
33
必查点
34
必查点
35
(3)
氢原子的能级和轨道半径
①
氢原子的能级公式
:E
n
=
(n=1,2,3,…),
其中
E
1
为基态能量
,E
1
= -
13.6
eV
。
②
氢原子的半径公式
:r
n
=n
2
r
1
(n=1,2,3,…),
其中
r
1
为基态半径
,
又称玻尔半径
,r
1
=0.53×10
-10
m
。
③
氢原子的能级图
,
如图所示。
必查点
36
必查点
37
-
5
-
必查点
31
必查点
32
必查点
33
必查点
34
必查点
35
原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期
(
Ⅰ
)
(1)
原子核的组成
:
由质子和中子组成
,
原子核的电荷数等于核内的质子数
,
原子核直径的数量级为
10
-15
m
。
(2)
放射性物质放出的射线有
α
射线、
β
射线、
γ
射线。
①
α
射线是高速氦核流
,
电离本领强
,
贯穿本领弱
,
一张纸就可将其挡住。
②
β
射线是高速电子流
,
电离本领弱
,
贯穿本领强
,
可穿透几毫米厚的铝板。
③
γ
射线是波长极短的电磁波
,
电离作用很弱
,
贯穿本领很强
,
能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土。
必查点
36
必查点
37
2
.
原子核
-
6
-
必查点
31
必查点
32
必查点
33
必查点
34
必查点
35
必查点
36
必查点
37
-
7
-
必查点
31
必查点
32
必查点
33
必查点
34
必查点
35
核力、核反应方程
(
Ⅰ
)
必查点
36
必查点
37
-
8
-
必查点
31
必查点
32
必查点
33
必查点
34
必查点
35
(3)
核力
:
原子核内部
,
核子间所特有的相互作用力。
核力的特点
:
①
核力是强相互作用力
,
在它的作用范围内核力比库仑力大得多。
②
核力是短程力
,
作用范围在
1.5×10
-15
m
之内。
③
每个核子只跟相邻的核子发生核力作用
,
这种性质称为核力的饱和性。无论是质子间、中子间、质子和中子间均存在核力。
必查点
36
必查点
37
-
9
-
必查点
31
必查点
32
必查点
33
必查点
34
必查点
35
必查点
36
必查点
37
结合能、质量亏损
(
Ⅰ
)
(1)
结合能
:
由于核力的存在
,
核子结合成原子核时要放出一定的能量
,
原子核分解成核子时
,
要吸收同样多的能量
,
这就是原子核的结合能。
(2)
质量亏损
:
组成原子核的核子的质量与原子核的质量之差叫核的质量亏损。
(3)
质能方程
:E=mc
2
;
Δ
E=
Δ
mc
2
。
-
10
-
必查点
31
必查点
32
必查点
33
必查点
34
必查点
35
必
查点
36
必查点
37
裂变反应和聚变反应、裂变反应堆
(
Ⅰ
)
-
11
-
必查点
31
必查点
32
必查点
33
必查点
34
必查点
35
必查点
36
必查点
37
3
.
波粒二象性
光电效应
(
Ⅰ
)
爱因斯坦光电效应方程
(
Ⅰ
)
(1)
光子说
:
爱因斯坦提出空间传播的光是一份一份的
,
每一份叫一个光子
,
一个光子的能量与频率成正比
,
即
E=h
ν
。说明光具有粒子性。
(2)
光电效应的规律
①
任何一种金属都有一个极限频率
ν
c
,
入射光的频率必须大于或者等于
ν
c
,
才能发生光电效应。
②
光电子的最大初动能与入射光的强度无关
,
与入射光的频率有关。
③
光电效应几乎是瞬时的
,
发生的时间一般不超过
10
-9
s
。
④
发生光电效应时
,
光电流与入射光强度成正比。
(3)
爱因斯坦的光电效应方程
mv
2
=h
ν
-W
0
或
E
k
=h
ν
-W
0
;
其中
h
为普朗克常量
,h=6.63×10
-34
J
·
s
。
-
12
-
1
2
1
.(2017
贵州黔东南州模拟
)
氢原子能级的示意图如图所示
,
大量氢原子从
n=4
的能级向
n=2
的能级跃迁时辐射出可见光
a,
从
n=3
的能级向
n=2
的能级跃迁时辐射出可见光
b,
则
(
)
A
.
在水中传播时
,a
光较
b
光的速度小
B
.
氢原子从
n=4
的能级向
n=3
的能级跃迁时辐射出的光子的能量可能小于
0.66
eV
C
.
一群处于
n=4
能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生
3
种谱线
D
.
若
a
光照射某种金属能发生光电效应
,
则
b
光照射这种金属也一定能发生光电效应
A
-
13
-
1
2
-
14
-
1
2
A
.
X
是中子
B
.
Y
的质子数是
3,
中子数是
6
C
.
两个核反应都没有质量亏损
D
.
氘和氚的核反应是核聚变反应
AD