第十八章原子结构综合评估
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间90分钟。
第Ⅰ卷 (选择题,共50分)
一、选择题(每小题5分,共50分。其中1~6题为单选,7~10题为多选)
1.下列说法不正确的是( )
A.电子的发现表明原子核有复杂结构
B.阴极射线的发现表明原子有复杂结构
C.由α粒子散射实验建立了原子的核式结构模型
D.氢原子光谱表明氢原子的能量是不连续的
答案 A
解析 电子的发现说明电子是原子的组成部分,A错误,B正确;由α粒子散射实验建立了核式结构模型,C正确;氢原子光谱是明线光谱,说明氢原子的能量是分立的,D正确。故选A。
2.玻尔的原子核式模型解释原子的下列问题时,和卢瑟福的核式结构学说观点不同的是( )
A.电子绕核运动的向心力,就是电子与核间的静电引力
B.电子只能在一些不连续的轨道上运动
C.电子在不同轨道上运动的能量不同
D.电子在不同轨道上运动时,静电引力不同
答案 B
解析 选项A、C、D的内容卢瑟福的核式结构学说也有提及,而玻尔在他的基础上引入了量子学说,假设电子位于不连续的轨道上。故选B。
3.太阳光谱是吸收光谱,这是因为太阳内部发出的白光( )
A.经过太阳大气层时某些特定频率的光子被吸收后的结果
B.穿过宇宙空间时部分频率的光子被吸收的结果
C.进入地球的大气层后,部分频率的光子被吸收的结果
D.本身发出时就缺少某些频率的光子
答案 A
解析 太阳光谱是一种吸收光谱,是因为太阳发出的光穿过温度比太阳本身低得多的太阳大气层,而在太阳大气层里存在着许多元素的稀薄气体,跟这些元素的特征谱线相同的光都被这些气体吸收掉了。
4.当用具有1.87 eV能量的光子照射n=3En=激发态的氢原子时( )
A.氢原子不会吸收这个光子
B.氢原子吸收该光子后被电离,电离后电子的动能为0.36 eV
C.氢原子吸收光子后被电离,电离后电子的动能为零
D.氢原子吸收光子后不会被电离
答案 B
解析 处于n=3激发态的氢原子所具有的能量E3=≈-1.51 eV,由于1.87 eV+(-1.51 eV)=0.36 eV>0,说明氢原子能够吸收该光子后被电离,电离后电子动能是(1.87-1.51) eV=0.36 eV。
5.
氢原子的能级如图所示,动能为12.95 eV的电子与处于基态的氢原子发生碰撞,忽略碰撞过程中氢原子的动能变化,且碰撞过程中没有其他能量损失,则电子碰撞氢原子后的动能不可能的是( )
A.0.20 eV B.0.65 eV
C.0.86 eV D.2.75 eV
答案 B
解析 因碰撞发生过程中,没有其他能量损失,所以电子减少的动能全部被氢原子吸收从基态跃迁到激发态。A情况是电子损失12.75 eV,使氢原子从基态跃迁到4能级;C是使氢原子跃迁到3能级;D对应的是使氢原子跃迁到2能级。B这种情况不存在,所以选B。
6.如图所示是某原子的能级图,a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光。则下列关于该原子光谱中谱线从左向右波长依次增大的是( )
答案 C
解析 由h=ΔE及能级跃迁图可得a光的波长最短,b光的波长最长,C正确。
7.如图为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子( )
A.从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的电磁波的波长长
B.从n=5能级跃迁到n=1能级比从n=5能级跃迁到n=4能级辐射出的电磁波的速度大
C.处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的
D.从高能级向低能级跃迁时,氢原子一定向外放出能量
答案 AD
解析 由能级图及hν=Em-En,λ=可得从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的电磁波的能量小,频率小,波长长,A正确;电磁波在真空中的速度都是一样的,B错误;电子轨道与能级对应,处于不同能级,核外电子在各处出现的概率是不一样的,C错误;从高能级向低能级跃迁时,氢原子一定向外释放能量,D正确。