184玻尔的原子模型学案.docVIP

玻尔的原子模型 【学习目标】 （1）知道能级概念；了解氢原子的能级；以氢原子为例介绍能级图，并以能级图为基础，了解能级结构、量子数、跃迁等概念。 （2）知道原子能级跃迁时发射或吸收光子的频率公式，并能进行简单计算。了解原子光谱与原子能级跃迁的对应关系。 【学习重难点】 波尔原子理论的几条假设及波尔理论对氢原子光谱的解释是本节课的重点，其中量子化概念是教学难点 【自主探究】 阅读课本57页，思考并自主完成 一、玻尔的原子理论的基本假设 （1）轨道量子化假设：在库仑力的作用下，原子中的电子沿不同的圆形轨道绕核做匀速圆周运动，服从经典力学规律，但是电子的轨道半径只能是某些分立的值（针对原子核式模型提出） 轨道半径： n=1，2，3……n是正整数，叫量子数。 （2）能级假设：原子只能处于一系列 的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量。这些状态叫 这些 的能量值叫做能级。能量 的状态叫做基态。其他状态叫做 （本假设是针对原子稳定性提出的） 能 量： n=1，2，3…… （3）跃迁假设(频率条件)：原子从一种定态（设能量为En） 到另一种定态（设能量为Em）时，它辐射（或吸收）一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的 决定，即（h为普朗克恒量）（本假设针对线状谱提出） 二、玻尔理论对氢光谱的解释 玻尔对氢原子光谱的解释是：原子从较高的能级向较低的能级跃迁时__________光子的能量等于前后___________________________，由于原子的能级是____________的，所以放出的光子能量也是__________的，因此原子的发射光谱只有一些____________的亮线。 玻尔理论成功地解释了氢原子发光，他的成功之处在于引入了_____________观念，而对复杂的原子发光，玻尔理论却无法解释，它的不足之处在于过多地保留了___________。 电子在某处单位体积内出现的概率——电子云 【合作探究】 1、氢原子的能级跃迁种类 原子处于基态时是稳定的，但原子吸收能量跃迁到激发态后，就不稳定了，处于激发态的原子就会向低能级定态跃迁，而跃迁到基态，有时是经过多次跃迁才实现的。一群氢原子处于量子数为n的激发态，可辐射出多少条数的光谱线？ 结论1： __________________________。 2、跃迁与电离 原子在能级间跃迁时，是吸收还是放出一个光子，由什么因素决定？光子的能量为多大？若光子能量不等于原子的能级差，原子能不能吸收这个光子？什么情况下原子将发生电离？ 结论2__________________________________________________________________ 【典例探究】 例1图18-4-1给出氢原子最低的4个能级，在这些能级间跃迁所辐射的光子的频率最多有P种，其中最小频率为fmin，则（ ） A．P＝ 5 　 B．P=6 C．fmin＝1.6×1014Hz。 D．fmin＝1.5×1015 Hz 【变式训练】 用光子能量为E的单色光照射容器中处于基态的氢原子。停止照射后，发现该容器内的氢能够释放出三种不同频率的光子，它们的频率由低到高依次为ν1、ν2、ν3，由此可知，开始用来照射容器的单色光的光子能量可以表示为：①hν1；②hν3；③h(ν1+ν2)；④h(ν1+ν2+ν3) 以上表示式中 A.只有①③正确 B.只有②正确 C.只有②③正确 D.只有④正确 例2如图18-4-2所示，原子从的某一能级跃迁到的能级，辐射出能量为的光子。问最少要给基态的氢原子提供多少电子伏的能量，才能使它辐射上述能量的光子？请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图 【当堂检测】 1．下面关于玻尔理论的解释中，不正确的说法是（ ） A．原子只能处于一系列不连续的状态中，每个状态都对应一定的能量 B．原子中，虽然核外电子不断做加速运动，但只要能量状态不改变，就不会向外辐射能量 C．原子从一种定态跃迁到另一种定态时，一定要辐射一定频率的光子 D．原子的每一个能量状态都对应一个电子轨道，并且这些轨道是不连续的 2．根据玻尔理论，氢原子中，量子数N越大，则下列说法中正确的是（ ） A．电子轨道半径越大 B．核外电子的速率越大 C．氢原子能级的能量越大 D．核外电子的电势能越大 3．按照玻尔理论，一个氢原子中的