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1、電子的發(fā)現(xiàn)：J.J.湯姆孫（英）,湯姆孫的原子模型：棗糕模型（西瓜模型）,第1課時(shí)：原子結(jié)構(gòu),高考考點(diǎn)： 1氫原子光譜 () 2氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)、能級(jí)公式 (),(3)核式結(jié)構(gòu)模型：原子中心有一個(gè)很小的 ，叫做原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里，帶負(fù)電的 在核外空間繞核旋轉(zhuǎn),一、原子結(jié)構(gòu) 1原子的核式結(jié)構(gòu) (1)19091911年，英國(guó)物理學(xué)家 進(jìn)行了粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了核式結(jié)構(gòu)模型 (2)粒子散射實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)裝置：如圖所示,盧瑟福,原方向,較大角度,核,電子,實(shí)驗(yàn)結(jié)果：粒子穿過(guò)金箔后， 絕大多數(shù)沿 前進(jìn)，少數(shù) 發(fā)生 偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)偏 轉(zhuǎn)角度大于90，甚至被彈回,氫原子光譜有何
2、特點(diǎn)？,不連續(xù)的、線(xiàn)狀譜,光譜分析：鑒別物質(zhì)成分,特別提醒氫光譜是線(xiàn)狀的、不連續(xù)的，波長(zhǎng)（頻率）只能是分立的值,玻爾,3玻爾的原子模型 (1)玻爾理論 軌道量子化：原子中的電子在庫(kù)侖引力的作用下，繞原子 核做圓周運(yùn)動(dòng)，電子繞核運(yùn)動(dòng)的可能軌道是 的 能量量子化：電子在不同的軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，原子處于不同 的狀態(tài)，因而具有不同的能量，即原子的能量是 的 這些具有確定能量的穩(wěn)定狀態(tài)稱(chēng)為定態(tài)，在各個(gè)定態(tài)中， 原子是 的，不向外輻射能量,不連續(xù),不連續(xù),穩(wěn)定,躍遷條件：原子從一個(gè)能量狀態(tài)向另一個(gè)能量狀態(tài)躍遷時(shí)要 或 一定頻率的光子，光子的能量等于兩個(gè)狀態(tài)的 ，即h .,放出,吸收,能量差,EmEn,13.6
3、,0.53,氫原子的能級(jí),E1=13.6eV,氫原子的能級(jí)有何特點(diǎn)？,1、總能量為負(fù)值 2、越往高能級(jí)，能級(jí)間隔越小,問(wèn)題1：一群氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，可能放出幾種光子？,問(wèn)題2：一群氫原子處于基態(tài)，可以吸收下列哪種能量的光子而躍遷到激發(fā)態(tài)？,A、9eV B、12eV C、10.2eV D、12.75eV E、14eV,問(wèn)題3：有一個(gè)動(dòng)能為11eV的自由電子與一個(gè)處于基態(tài)的氫原子發(fā)生碰撞，氫原子是否可以吸收電子的能量而躍遷到激發(fā)態(tài)？,1氫原子從第五能級(jí)躍遷到第三能級(jí)時(shí)氫原子輻射的光子的頻率為v，并且能使金屬A發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象。以下四種判斷正確的是：,A、氫原子做上述躍遷時(shí)，它的電子
4、的軌道半徑將增大 B、氫原子從第三能級(jí)躍遷到第一能級(jí)時(shí)氫原子輻射的光子的頻率也是v C、氫原子從第三能級(jí)向第一能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的光子，一定能使金屬A產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象 D、氫原子從第五能級(jí)向第四能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的光子，一定不能使金屬A產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,C,例1(雙選)氫原子的部分能級(jí)如圖1122所示，已知可見(jiàn)光的光子能量在1.62 eV到3.11 eV之間由此可推知，氫原子 (),A從高能級(jí)向n1能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光的 波長(zhǎng)比可見(jiàn)光的短 B從高能級(jí)向n2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光均 為可見(jiàn)光 C從高能級(jí)向n3能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光的頻率比可見(jiàn)光的高 D從n3能級(jí)向n2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光為可見(jiàn)光,AD,歸納領(lǐng)悟(1
5、)原子從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷：吸收一定能量的光子，當(dāng)一個(gè)光子的能量滿(mǎn)足hE末E初時(shí)，才能被某一個(gè)原子吸收，使原子從低能級(jí)E初向高能級(jí)E末躍遷，而當(dāng)光子能量h大于或小于E末E初時(shí)都不能被原子吸收 (2)原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，以光子的形式向外輻射能量，所輻射的光子能量恰等于發(fā)生躍遷時(shí)的兩能級(jí)間的能量差,(3)當(dāng)光子能量大于或等于13.6 eV時(shí)，也可以被處于基態(tài)的氫原子吸收，使氫原子電離；當(dāng)處于基態(tài)的氫原子吸收的光子能量大于13.6 eV，氫原子電離后，電子具有一定的初動(dòng)能 (4)原子還可吸收外來(lái)實(shí)物粒子(例如自由電子)的能量而被激發(fā)由于實(shí)物粒子的動(dòng)能可全部或部分地被原子吸收，所以只要入射粒子的
6、能量大于或等于兩能級(jí)的能量差值(EEmEn)，均可使原子發(fā)生能級(jí)躍遷,1關(guān)于氫原子能級(jí)的躍遷，下列敘述中正確的是 () A用波長(zhǎng)為60 nm的X射線(xiàn)照射，可使處于基態(tài)的氫 原子電離出自由電子 B用能量為10.2 eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫 原子發(fā)生電離 C用能量為11.0 eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫 原子躍遷到激發(fā)態(tài) D用能量為12.5 eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫 原子躍遷到激發(fā)態(tài),A,2子與氫原子核(質(zhì)子)構(gòu)成的原 子稱(chēng)為氫原子(hydrogen muon atom)，它在原子核物理的研究 中有重要作用圖1123所 示為氫原子的能級(jí)示意圖假 定光子能量為E的一束光照射容器中
7、大量處于n2能級(jí)的氫原子，氫原子吸收光子后，發(fā)出頻率為1、2、3、4、5和6的光，且頻率依次增大，則E等于() Ah(31)Bh(56) Ch3 Dh4,C,第2課時(shí)：原子核,3原子核的組成、放射性、原子核的衰變、半衰期 () 4放射性同位素 () 5核力、核反應(yīng)方程 (),6結(jié)合能、質(zhì)量虧損 () 7裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)、裂變反應(yīng)堆 () 8射線(xiàn)的危害和防護(hù) (),二、原子核 1原子核的組成 (1)原子核由質(zhì)子（H）和中子(n)組成，質(zhì)子和中子統(tǒng)稱(chēng)為核子 (2)原子核的核電荷數(shù)(Z)質(zhì)子數(shù)， 原子核的質(zhì)量數(shù)(A)質(zhì)子數(shù)中子數(shù)核子數(shù) ， 質(zhì)子和中子都為一個(gè)單位質(zhì)量 (3)同位素：具有相同質(zhì)子數(shù)、
8、不同中子數(shù)的原子同位素在元素周期表中的位置相同，因而具有相同的化學(xué)性質(zhì)有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素,第2課時(shí)：原子核,2原子核的衰變 (1)衰變和衰變的比較,(天然放射 現(xiàn)象： 貝克勒爾),思路點(diǎn)撥解答本題時(shí)應(yīng)注意以下三個(gè)方面： (1)、衰變的實(shí)質(zhì) (2)衰變過(guò)程中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)所遵循的規(guī)律 (3)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的關(guān)系,答案B,答案：B,4(2010福建高考)14C測(cè)年法是利用14C衰變規(guī)律對(duì)古生物進(jìn)行年代測(cè)定的方法若以橫坐標(biāo)t表示時(shí)間，縱坐標(biāo)m表示任意時(shí)刻14C的質(zhì)量，m0為t0時(shí)14C的質(zhì)量下面四幅圖中能正確反映14C衰變規(guī)律的是 (),解析：14C衰變過(guò)程中每經(jīng)過(guò)一個(gè)半
9、衰期，質(zhì)量減少為原來(lái)的一半，故其質(zhì)量減少得越來(lái)越慢，C項(xiàng)正確,答案：C,答案：B,3核力與核能 (1)核力 含義：原子核里的 間存在互相作用的核力，核力把核子緊緊地束縛在核內(nèi)，形成穩(wěn)定的原子核 特點(diǎn) a核力是 相互作用的一種表現(xiàn) b核力是短程力，作用范圍在1.51015 m之內(nèi) c每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用,核子,強(qiáng),第三課時(shí),(2)核能 結(jié)合能：把構(gòu)成原子核的結(jié)合在一起的 分開(kāi)所需的能量 質(zhì)能方程：一定的能量和一定的質(zhì)量相聯(lián)系，物體的總能量和它的質(zhì)量成正比，即E . 核子在結(jié)合成原子核時(shí)出現(xiàn)質(zhì)量虧損m，其能量也要相應(yīng)減少，即E .,核子,mc2,mc2,質(zhì)能方程的意義：質(zhì)量和能量是物
10、質(zhì)的兩種屬性，質(zhì)能方程揭示了質(zhì)量和能量是不可分割的，它建立了兩個(gè)屬性在數(shù)值上的關(guān)系 聚變反應(yīng)比裂變反應(yīng)平均每個(gè)核子放出的能量大約要大34倍,4鏈?zhǔn)椒磻?yīng)及核反應(yīng)堆 (1)鏈?zhǔn)椒磻?yīng) 一個(gè)鈾核裂變時(shí)總要釋放出23個(gè)中子，這些中子還會(huì) 引起其他的鈾核裂變，這樣，裂變就會(huì)不斷地進(jìn)行下去，釋放出越來(lái)越多的能量，這種反應(yīng)叫做鏈?zhǔn)椒磻?yīng) (2)核反應(yīng)堆：目前正式運(yùn)行的核電站都是應(yīng)用 發(fā)電的， 核電站的核心是核反應(yīng)堆，核反應(yīng)堆的主要組成是： 核燃料：用濃縮鈾；減速劑：用石墨、重水或普通水；控制棒：用鎘做成；冷卻劑：用水或液態(tài)鈉；水 泥防護(hù)層,裂變,思路點(diǎn)撥解答本題時(shí)可按以下思路分析：,歸納領(lǐng)悟 1核能的計(jì)算方法
11、(1)應(yīng)用公式Emc2時(shí)應(yīng)選用國(guó)際單位，即E的單位為J，m的單位為kg，c的單位為m/s. (2)1u相當(dāng)于931.5 MeV，其中u為原子質(zhì)量單位：1u 1.6605661027 kg,1 MeV106 eV,1 eV1.61019 J (3)應(yīng)用公式E931.5m時(shí)，E的單位為兆電子伏(MeV)，m的單位為原子質(zhì)量單位,2核反應(yīng)的四種類(lèi)型及核反應(yīng)方程的書(shū)寫(xiě),(天然放射 現(xiàn)象： 貝克勒爾),(1)核反應(yīng)過(guò)程一般都是不可逆的，所以核反應(yīng)方程只能用 單向箭頭表示反應(yīng)方向，不能用等號(hào)連接 (2)核反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒,解析：由核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒可確定X是粒子 兩個(gè)核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損分別為m1(1.007 812.000 0 13.005 7) u0.002 1 u，m2(1.007 815.000 112.000 04.002 6) u0.005 3 u，結(jié)合愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程 Emc2知Q1Q2，故B正確,答案：B,答案：B,解析：由愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程，質(zhì)量的虧損伴隨著能量的變化，釋放的核能是(mDmpmn)c2，釋放的核能與光子的能量在反應(yīng)后全部轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物的動(dòng)能，總動(dòng)能是2Ek,2Ek(mDmpmn)c2E，選C.,答案：C,點(diǎn)擊下圖進(jìn)入“創(chuàng)新演練大沖關(guān)”,
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