2022年《原子結構教案》WORD教案

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1、2022年《原子結構教案》WORD教案 【重點知識精析】 ⒈了解a粒子散射實驗，知道a粒子散射現象。 ⑴絕大多數a粒子穿過金箔后仍沿原方向前進。 ⑵少數a粒子發(fā)生較大的偏轉，極少數a粒子偏轉角超過90°，更極少數a粒子的偏轉角幾乎達到180°，a粒子散射現象否定了湯姆遜的原子模型，成為盧瑟福原子核式模型的實驗基礎。 ⒉盧瑟福的原子核式結構學說的主要內容： ⑴在原子的中心有一個很小的核叫原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子核里。 ⑵帶負電的電子在核外空間繞核旋轉。 ⑶盧瑟福的原子核式結構學說的局限性：原子是穩(wěn)定的，電子不會落到原子核上；原子光譜是線狀光譜而不是連續(xù)譜

2、，這些現象不能用經典電磁論證和用盧瑟福模型解釋。 ⒊玻爾理論的三條假設： ⑴定態(tài)假設：原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，這些狀態(tài)叫定態(tài)。 ⑵躍遷假設：原子從一種定態(tài)遷到另一種定態(tài)時要輻射（或吸收）光子。 ⑶量子化假設：電子繞核運動的可能軌道的分布是不連續(xù)的，它與不同的能量狀態(tài)相對應。 ⒋了解玻爾的氫原子模型：氫原子核外電子繞核運動可能的軌道半徑rn=n2r1，原子的能級En=E1/n2(n=1、2、3…)，氫原子的基態(tài)能量E1=－13.6eV，電子從激發(fā)態(tài)向較低激發(fā)態(tài)或基態(tài)躍遷時輻射的光子對應著原子光譜的各條光譜線。 【考題解例】 例（1997年高考題）在盧瑟福a

3、粒子散射實驗中，有少數a粒子發(fā)生大角度偏轉，其原因是（ ） A.原子的正電荷和絕大部分質量都集中在一個很小的核里 B.正電荷在原子中是均勻分布的 C.原子中存在著帶負電的電子 D.原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中 解答：根據前述a粒子散射實驗結果，只有A正確。 例（1997年高考題）根據玻爾理論，氫原子由外層軌道躍遷到內層軌道后（ ） A.原子的能量增加，電子的動能減小 B.原子的能量增加，電子的動能增加 C.原子的能量減小，電子的動能減小 D.原子的能量減小，電子的動能增加

4、解答：電了繞核核做圓周所需的向心力由原子核對電子的電場引力提供：Ke2/r2=m/r，Ek=m/2=Ke2/2r，r減小，Ek增大，再根據能級公式En=E1/n2可知，原子的能量減小。所以正確選項為D。 【專題訓練】 ⒈（1990年高考題）按照玻爾理論，一個氫原子中的電子從半徑為ra的圓軌道自發(fā)地直接躍遷到半徑為rb的圓軌道上，且ra>rb，則在此過程中（ ） A.原子要發(fā)出一系列頻率的光子 B.原子要吸收一系列頻率的光子 C.原子要發(fā)出某一頻率的光子 D.原子要吸收某一頻率的光子 ⒉（1989年高考題）玻爾在他提出的原子模型中所做的假設有（ ） A.原

5、子處于稱為定態(tài)的能量狀態(tài)時，雖然電子做加速運動，但并不向外輻射電磁波 B.原子的不同能量狀態(tài)與電子沿不同的圓軌道繞核運動相對應，而電子的可能軌道的分布是不連續(xù)的 C.電子從一個軌道躍遷到另一軌道時，輻射（或吸收）一定頻率的光子 D.電子躍遷時輻射的光子的頻率等于電子繞核做圓周運動的頻率 ⒊（1993年高考題）用電磁波照射某原子，使它從能量為E1的基態(tài)躍遷到能量為E2的激發(fā)態(tài)，則該電磁波的頻率等于__________。 ⒋如圖15-7給出氫原子較低的四個能級，氫原子在這些能級之間躍遷所輻射的光子的頻率最多有_______種，其中最小的頻率等于________Hz（保

6、留兩位有效數字）。 ⒌（1983年高考題）已知氫原子基態(tài)能級是E1=－13.6eV，第二能級是E2=－3.4eV，如果氫原子吸收_______eV的能量，它即可由基態(tài)躍遷到第二能級，如果氫原子再獲得1.89eV的能量，它還可以由第二能級躍遷到第三能極，因此，氫原子的第三能級是E3=_____eV。 ⒍（1985年高考題）有一群處在量子數n=3的激發(fā)態(tài)中的氫原子，在他們的發(fā)光過程中發(fā)出的光譜線共有______條。 第五節(jié) 原子核的基本知識 原子核能 【重點知識精析】 ⒈天然放射現象：原子核由于放出某種粒子而轉變?yōu)樾潞说默F象。 ⒉衰變規(guī)律：a衰變： b衰變

7、： g輻射：a衰變和b衰變時產生的新核若處于激發(fā)態(tài)，便會輻射出光子。 ⒊三種射線的性質。 ⒋半衰期是放射性原子核有半數發(fā)生衰變所用的時間。半衰期大小只由原子核本身的特性決定，與物理狀態(tài)、化學狀態(tài)及環(huán)境無關。 ⒌在原子核反應中遵從能量守恒、電荷守恒、動量守恒定律。 ⒍原子核的組成：原子核由質子和中子組成，原子核中的質子數等于原子序數、核電荷和核外電子數，原子核中的中子數等于質量數減去原子序數。 ⒎核子間存在著強大的核力。核力是引力，且為短程力，僅存在于相鄰的核子之間。 ⒏愛因斯坦質能方程：E=mc2。核子組成原子核時，發(fā)生質量虧損；原子核發(fā)生某些反應時，會出

8、現質量虧損，這時都伴隨著原子能的釋放，釋放的原子能總量恰與質量虧損對應的能量相符合。 ⒐重核的裂變、鏈式反應和輕核聚變會釋放核能。 【考題釋例】 例（1998年高考題）天然放射性元素(釷)經過一系列a衰變和b衰變之后，變?yōu)?鉛)，下列論斷中正確的是（ ） A.鉛核比釷核少24個中子 B.鉛核比釷核少8個質子 C.衰變過程中共有4次a衰變和8次b衰變 D.衰變過程中共有6次a衰變和4次b衰變 解答：釷核中質子數為90，中子數為232－90=142，而鉛核中質子數為82，中子數為208－82=126，故鉛核比釷核少8個質子，16

9、個中子。故B選項正確，A選頂不正確。由于鉛的質量數為208，而釷的質量數為232，說明衰變中減少了24個核子，只有a衰變才能使質量數改變，每次減少4個核子，故這是6次a衰變的結果，但6次a衰變質子數應減少12，而實際減少了8個，說明有4個中子在核反應中轉化為質子，由于每次b衰變中有一個中子轉化為質子，故這過程中有4次b衰變，才能使釷核中質子數減少8，中子數減少16。故D選項正確，C選項錯誤。所以正確選項為B、D。 例（1996年高考題）下列核反應方程式中，表示核聚變過程的是（ ） A. B. C. D. 解答：本題考察考生是否能識別表示核聚變過程的核反應方程式。核聚變是指輕核結合成質量較大的原子核的核反應，所以在給出的4個核反應方程式中，正確選項為B。