近几年原子物理主要考查质能方程、核反应方程等知识,对氢原子的能级结构、光子的发射和吸收涉及很少。
预测命题方向:结合氢原子能级结构图,判断光子的吸收和发射及其能级跃迁。
知识梳理:
一、能级
1.概念:在玻尔模型中,原子的可能状态是不连续的,对应的能量也是不连续的,这些不连续的能量值叫能级。
2.轨道半径:
3.能级跃迁的特点:
(1)跃迁条件:原子的跃迁,只能吸收一个光子的能量,且该光子的能量恰好等于跃迁的能级差。
(2)原子电离:光子的能量只要大于Em,就会被氢原子吸收而发生电离,入射光子的能量越大,原子电离后产生的自由电子的动能越大。
(3)实物粒子的动能可全部或部分地为原子吸收,只要入射粒子的动能大于或等于原子某两定态的能量之差,也可以使原子受激发而向较高能级跃迁。
二、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。
3.轨道:原子的不同能量状态跟电子在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也是不连续的。
高考真题:
解析:
考查点:能级跃迁
能力要求:会用能级跃迁条件解决问题。
难易程度:基础题
题后反思:
1.理解能级跃迁条件,只有入射光子的能量恰好等于两定态能级差时才能跃迁,即是入射光子的能量再大也不能跃迁。
2.会用能级公式计算光子的波长、频率。
3.利用数学排列组合知识会计算,从高能级向低能级跃迁,可能产生的光子种数。
补充练习:
1、
答案:D
2、
答案:A
3、
答案:C
总结:
通过多年高考物理试卷分析,发现能级跃迁问题都是以选择题或填空题形式出现,也都是基础题,只要我们稍加训练,掌握其方法,一定能获取高分的。