1 选修3—5 第十八章 原子结构 第一节 电子的发现 第二节 原子的核式结构模型 第三节 氢原子光谱 第四节 玻尔的原子模型 二. 知识内容 (一) 1. 阴极射线:阴极射线的本质是带负电的粒子流,后来,组成阴极射线的粒子被称为电子。 2. 电子的发现:1897 年英国的物理学家汤姆孙发现了电子,并求出了这种粒子的比荷。 (二) 1. 汤姆孙的原子模型:原子是一个球体,正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内,电子镶嵌其中,有人形象地把汤姆孙模型称为“西瓜模型”或“枣糕模型”。 2. a 粒子散射实验: (1)a 粒子:a 粒子是从放射性物质中发射出来的快速运动的粒子,带有两个单位的正电荷,质量为氢原子质量的4 倍。 (2)实验现象:绝大多数 a 粒子穿过金箔后,基本上仍沿原来的方向前进,但有少数a 粒子(约占八千分之一)发生了大角度偏转,偏转的角度甚至大于 900,也就是说它们几乎被“撞了回来”。 (3)卢瑟福核式结构模型:原子中带正电的部分体积很小,但几乎占有全部质量,电子在正电体的外面运动。按照卢瑟福的理论,正电体被称为原子核,卢瑟福的原子模型因而被称为核式结构模型。 3. 原子核的电荷与尺度: (1)电荷:原子核是由质子和中子组成的,原子核的电荷数就是核中的质子数。 (2)尺度:对于一般的原子核,核半径的数量级为10-16m,而整个原子半径的数量级是10-10m,两者相差十万倍之多,可见原子内部是十分“空旷”的。 (三) 1. 光谱:(1)定义:把光按波长的大小分开,获得光的波长(频率)成分和强度分布的记录。即光谱。 (2)分类:光谱分为线状谱和连续谱。 (3)特征:线状谱是一条条分立的亮线;连续谱是一条连续的光带。 2. 原子光谱:(1)定义:各种原子的发射光谱都是线状谱,不同原子的亮线位置不同,把这些亮线称为原子的特征谱线。 (2)光谱分析:每种原子都有自己的特征谱线,我们可以用它来鉴别物质和确定物质的组成成分,这种方法称为光谱分析。 3. 氢原子光谱:巴耳末公式:,式中R 是里德伯常量,其值为R=1.10×l07m-1,n 只能取整数,不能连续取值,波长也只会是分立的值。 (四) 2 1. 轨道量子化:玻尔认为:围绕原子核运动的电子的轨道半径只可能是某些分立的数值,即电子的轨道是量子化的。 2. 能量的量子化:(1)原子在不同的状态中具有不同的能量,因此,原子的能量是量子化的。 (2)原子量子化的能量值叫做能级,原子中这些具...