第3课时 原子结构
一、选择题
1．(多选)关于阴极射线，下列说法正确的是( ) A．阴极射线就是稀薄气体导电的辉光放电现象 B．阴极射线是在真空管内由阴极发出的电子流 C．阴极射线是组成物体的原子
D．阴极射线沿直线传播，但可被电场、磁场偏转
解析 阴极射线是在真空管中由阴极发出的电子流，B正确，A错误；电子是原子的组成部分，C错误；电子可被电场、磁场偏转，D正确。 答案 BD
2．关于线状谱，下列说法中正确的是( ) A．每种原子处在不同温度下发光的线状谱不同 B．每种原子处在不同的物质中的线状谱不同 C．每种原子在任何条件下发光的线状谱都相同 D．两种不同的原子发光的线状谱可能相同
解析 每种原子都有自己的结构，只能发出由内部结构决定的自己的特征谱线，不会因温度、物质不同而改变，选项C正确。 答案 C
3．(多选)关于玻尔的原子模型，下列说法中正确的是( ) A．它彻底否定了卢瑟福的核式结构学说 B．它发展了卢瑟福的核式结构学说 C．它完全抛弃了经典的电磁理论 D．它引入了普朗克的量子理论
解析 玻尔的原子模型在核式结构模型的前提下提出轨道量子化、能量量子化及能级跃迁，故A错误、B正确；它的成功就在于引入了量子化理论，缺点是被过多引入的经典力学所困，故C错误、D正确。 答案 BD
4．(多选)根据玻尔理论，以下说法正确的是( ) A．电子绕核运动有加速度，就要向外辐射电磁波
B．处于定态的原子，其电子做变速运动，但它并不向外辐射能量 C．原子内电子的可能轨道是不连续的
D．原子能级跃迁时，辐射或吸收光子的能量取决于两个轨道的能量差
解析 根据玻尔理论，电子绕核运动有加速度，但并不向外辐射能量，也不会向外辐射电磁波，故选项A错误，选项B正确；玻尔理论中的第二条假设，就是电子绕核运动可能的轨道半径是量子化的，不连续的，选项C正确；原子在发生能级跃迁时，要放出或吸收一定频率的光子，光子能量取决于两个轨道的能量差，故选项D正确。 答案 BCD
5．(多选)下列叙述中，正确的是( )
A．汤姆孙根据α粒子散射实验，提出了原子的枣糕式模型 B．卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型 C．汤姆孙最早发现了电子 D．卢瑟福最早发现了电子
解析 汤姆孙最先发现了电子。α粒子散射实验的结果是大部分α粒子沿原方向运动，少部分发生大角度偏转，极少数偏转角超过90°甚至达到180°，说明原子的几乎全部质量与全部正电荷都集中在很小的核上，据此卢瑟福提出了原子的核式结构模型，正确答案为B、C。 答案 BC
6．氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的氢离子。已知基态的氦离子能量为E1＝－54.4 eV，氢离子能级的示意图如图所示，在具有下列能量的光子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是( )
A．40.8 eV C．51.0 eV
B．43.2 eV D．48.4 eV
解析 光子如要被基态氦离子吸收而发生跃迁，光子能量必须等于两能级间的能量差，B不符合条件。 答案 B
7．根据玻尔理论，下列关于氢原子的论述正确的是( )
A．若氢原子由能量为En的定态向低能级跃迁，则氢原子要辐射的光子能量为hν＝En B．电子沿某一轨道绕核运动，若圆周运动的频率为ν，则其发光的频率也是ν
C．一个氢原子中的电子从一个半径为ra的轨道自发地直接跃迁到另一半径为rb的轨道，已知ra>rb，则此过程原子要辐射某一频率的光子 D．氢原子吸收光子后，将从高能级向低能级跃迁
解析 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不相等，
故A错；电子沿某一轨道绕核运动，处于某一定态，不向外辐射能量，故B错；电子由半径大的轨道跃迁到半径小的轨道，能级降低，因而要辐射某一频率的光子，故C正确；原子吸收光子后能量增加，能级升高，故D错。 答案 C
8．如图甲所示的a、b、c、d为四种元素的特征谱线，图乙是某矿物的线状谱，通过光谱分析可以确定该矿物中缺少的元素为( )
A．a元素 C．c元素
B．b元素 D．d元素
解析 由矿物的线状谱与几种元素的特征谱线进行对照，b元素的谱线在该线状谱中不存在，故B正确；与几个元素的特征谱线不对应的线说明该矿物中还有其他元素。 答案 B
9．一群氢原子处于同一较高的激发态，它们向较低激发态或基态跃迁的过程中( ) A．可能吸收一系列频率不同的光子，形成光谱中的若干条暗线 B．可能发出一系列频率不同的光子，形成光谱中的若干条亮线 C．只吸收频率一定的光子，形成光谱中的一条暗线 D．只发出频率一定的光子，形成光谱中的一条亮线
解析 当原子由高能级向低能级跃迁时，原子将发出光子，由于不只是两个特定能级之间的跃迁，所以它可以发出一系列频率的光子，形成光谱中的若干条亮线。 答案 B
10．根据玻尔理论，某原子从能量为E的轨道跃迁到能量为E′的轨道，辐射出波长为λ的光。以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，E′等于( ) A．E－h C．E－h λccλB．E＋h D．E＋h λccλ解析 释放的光子能量为hν＝h，所以E′＝E－hν＝E－h。 答案 C
11．(多选)如图为氢原子能级图，现有一群处于n＝3激发态的氢原子，则这些原子( )
cλcλ
A．能发出3种不同频率的光子 B．发出的光子最小能量是0.66 eV
C．由n＝3跃迁到n＝2时发出的光子波长最长 D．由n＝3跃迁到n＝1时发出的光子频率最高
解析 一群处于n＝3激发态的氢原子，可能由n＝3向n＝2能级跃迁，可能由n＝3向n＝1能级跃迁，可能由n＝2向n＝1能级跃迁，可能发出3种不同频率的光子，故A正确；由
n＝3向n＝2能级跃迁发出的光子能量最小，则光子频率也最小，波长最长，最小能量为－
15.1 eV－(－3.4 eV)＝1.89 eV，故B错误，C正确；n＝3和n＝1之间的能级差最大，则辐射的光子能量最大，频率最高，故D正确。 答案 ACD 二、非选择题
12．氢原子处于基态时，原子的能量为E1＝－13.6 eV，当处于n＝3的激发态时，能量为
E3＝－1.51 eV，则：
(1)当氢原子从n＝3的激发态跃迁到n＝1的基态时，向外辐射的光子的波长是多少？ (2)若要使处于基态的氢原子电离，至少要用多大频率的电磁波照射原子？
(3)若有大量的氢原子处于n＝3的激发态，则在跃迁过程中可能释放出几种频率的光子？其中最长波长是多少？ 解析 (1)λ＝
hcE3－E1
＝1.03×10 m。
－7
|E1|15(2)ν＝＝3.28×10 Hz。
h(3)3种，其中波长最长的是从n＝3到n＝2所放出光子，λ′＝
hcE3－E2
＝hcE1
4
＝6.58×10
E3－
－7
m。
－7
15
－7
答案 (1)1.03×10 m (2)3.28×10 Hz (3)3种 6.58×10 m
相关推荐：
loading