选修3-5 第二章 第1讲 原子结构 氢原子光谱

第二章 原子结构 原子核 第1讲 原子结构 氢原子光谱

知识点 1

氢原子光谱

Ⅰ

1.光谱波长 (频率) 用光栅或棱镜可以把光按波长展开，获得光的_____ 和强度分布的记录，即光谱。 2.光谱分类 亮线 ，这样的光谱叫做线状谱。 有些光谱是一条条的_____ 光带 ，这样的光谱叫做连续谱。 有的光谱是连在一起的_____

3.光谱分析特征谱线 可以用来鉴别物质和确定 利用每种原子都有自己的_________

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。

知识点 2

氢原子的能级结构、能级公式

Ⅰ

1.玻尔理论不连续 的能量状态中，在这 (1)定态：原子只能处于一系列_______

稳定 的，电子虽然绕核运动，但并不向 些能量状态中原子是_____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

Em-En 。(h是普朗克常量，h=6.63×10-34 J·s) 定，即hν =_____

(3)轨道：原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕 不连续的 ，因此电子的可能轨 核运动相对应。原子的定态是_________ 不连续的 。 道也是_________

2.能级 能量值 。 原子量子化的_______ 3.基态和激发态

基态 ，其他能量较高的状态叫_______ 激发态 。 原子能量最低的状态叫_____ 4.氢原子的能级和轨道半径1 E1 2 (1)氢原子的能级公式：En=______(n=1,2,3 , ),其中E1 n

-13.6 eV 。 为基态能量，其数值为E1=_________ n 2r 1 (2)氢原子的半径公式：rn=_____(n=1,2,3 , ),其中r1 为基态半径，又称玻尔半径，其数值为r1=0.53×10-10m。

5.氢原子的能级图

能级图如图所示。

知识点 3

光电效应

Ⅰ

1.定义电子 从表面逸出的现象。 光照射到金属表面时，能使金属中的_____ 2.光电子 光电效应 中发射出来的电子。 _________ 3.光电效应规律 大于 这 (1)每种金属都有一个极限频率，入射光的频率必须_____ 个极限频率才能产生光电效应。低于这个频率的光不能产生光

电效应。

强度 无关，只随入射光 (2)光电子的最大初动能与入射光的_____ 增大 。 频率的增大而_____ 几乎是瞬时 的，一般不超过10-9 s。 (3)光电效应的发生___________ (4)当入射光的频率大于极限频率时，饱和光电流的强度与

正比 。 入射光的强度成_____

知识点 41.光子说

爱因斯坦光电效应方程

Ⅰ

在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一 hν 。其中 个光的能量子，简称光子，光子的能量ε =____ h=6.63×10-34 J·s。(称为普朗克常量) 2.逸出功W0 最小值 。 使电子脱离某种金属所做功的_______

3.最大初动能电子 吸收光

子后克服原子核 发生光电效应时，金属表面上的_____ 的引力逸出时所具有的动能的最大值。 4.爱因斯坦光电效应方程 W0 。 (1)表达式：Ek=hν -__ (2)物理意义：金属表面的电子吸收一个光子获得的能量是 逸出功W0 ,剩下的表 hν ,这些能量的一部分用来克服金属的_________1 2 m v e c 现为逸出后光电子的最大初动能Ek=________ 。 2

5.对光电效应规律的解释对应规律 对规律的产生的解释 电子从金属表面逸出，首先必须克服金属 原子核的引力做功W0,要使入射光子的能W0 h 即极限 量不小于W0,对应的频率ν 0=____,

存在极限频率 ν 0光电子的最大 初动能随着入 射光频率的增 大而增大，与 入射光强度无 关

频率 电子吸收光子能量后，一部分克服阻碍作 用做功，剩余部分转化为光电子的初动能， 只有直接从金属表面飞出的光电子才具有 最大初动能，对于确定的金属，W0是一定 的，故光电子的最大初动能只随入射光的 增大 频率增大而_____

对应规律

对规律的产生的解释

光照射金属时，电子吸收一个光子的能 积累能量 效应具有瞬时性 量后，动能立即增大，不需要_________ 的过程

光较强时饱和电流大

光较强时，包含的光子数较多，照射金 光电子 较多，因而饱和电流 属时产生的_______ 较大

【思考辨析】(1)大量原子发光的光谱是连续的，少量原子发光的光谱是 不连续的。( )

(2)氢原子由能量为En的定态向低能级跃迁时，氢原子辐射 的光子能量为hν =En。( ) ) (3)氢原子吸收光子后，将从高能级向低能级跃迁。(

(4)原子的能量量子化的现象是指原子的能量状态是不连续

的。(

)

(5)光电效应中的“光”指的是可见光。(

)

(6)只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效

应。 (

))

(7)入射光的强度相同，则入射光的频率一定相同。(

(8)从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属 的逸出功越小。( )

分析：原子光谱是线状谱，光谱是一系列不连续的亮线，每条 亮线对应一个频率，即原子光谱是由若干频率的光组成的， (1)错。氢原子由能量为En的定态向低能级跃迁时，辐射的 光子能量等于能级差，与En不同，(2)错。氢原子吸收光子 后能量增加，能级升高，(3)错。由玻尔理论，原子处于一 系列不连续的能量状态中，这些能量值称为能级，( 4)对。

光电效应中的“光”不是特指可见光，也包括不可见光，( 5)错。每种金属都存在截止频率，小于截止频率的光照射时间再