学鲁科版选修35 2.3玻尔的原子模型 课件(2)(25张).ppt_第1页
学鲁科版选修35 2.3玻尔的原子模型 课件(2)(25张).ppt_第2页
学鲁科版选修35 2.3玻尔的原子模型 课件(2)(25张).ppt_第3页
学鲁科版选修35 2.3玻尔的原子模型 课件(2)(25张).ppt_第4页
学鲁科版选修35 2.3玻尔的原子模型 课件(2)(25张).ppt_第5页
已阅读5页,还剩20页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第3节玻尔的原子模型 1 知道玻尔原子理论基本假设的主要内容 2 了解能级 跃迁 能量量子化以及基态 激发态等概念 3 能用玻尔原子理论简单解释氢原子模型 4 了解玻尔模型的不足之处及其原因 定态假设 原子只能处于一系列 的能量状态中 在这些状态中原子是 的 电子虽然绕核旋转 但并不向外辐射能量 这些状态叫 能量假设 原子从一种定态 能量为em 到另一定态 能量为en 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定 即h 轨道假设 原子的不同能量状态对应于电子不同的运行轨道 原子的定态是 的 因而电子的可能轨道也是 的 轨道半径r跟电子动量mv的乘积满足下式的这些轨道才是可能的 一 玻尔的原子模型 不连续 稳定 定态 跃迁 em en 不连续 不连续 式中n是正整数 称为 rn n2r1 n 1 2 3 式中e1 13 6ev r1 0 53 10 10m 二 氢原子的能级结构 氢原子的能级公式和轨道半径公式 量子数 原子从较高能级向低能级跃迁时放出光子的能量等于前后 由于原子的能级是 的 所以放出的光子的能量也是 的 因此原子的发射光谱只有一些分立的亮线 图2 3 1 解释氢原子光谱的不连续性 氢原子能级图 如图2 3 1所示 两能级差 分立 分立 氢原子各条可能轨道上的半径rn n2r1 n 1 2 3 其中n是正整数 r1是离核最近的可能轨道的半径 r1 0 53 10 10m 氢原子的能级 一 氢原子的轨道半径和能级 轨道量子化 能量量子化 其中e1代表氢原子的基态的能级 即电子在离核最近的可能轨道上运动时原子的能量值 e1 13 6ev n是正整数 称为量子数 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 光子的能量由这两种定态的能量差决定 即可见 电子如果从一个轨道到另一个轨道 不是以螺旋线的形式改变半径大小的 而是从一个轨道上 跳跃 到另一个轨道上 玻尔将这种现象叫做电子的跃迁 二 原子能级跃迁问题 跃迁 定差吸收 定差放出 氢原子能级跃迁的可能情况 1 光子 原子若是吸收光子的能量而被激发 则光子的能量必须等于两能级的能量差 否则不能被吸收 不存在激发到n 2时能量有余 而激发到n 3时能量不足 则可激发到n 2的情况 使原子发生能级跃迁的两种粒子 2 实物粒子 原子还可以吸收外来实物粒子 例如自由电子 的能量而被激发 由于实物粒子的动能可全部或部分地被原子吸收 所以只要入射粒子的能量大于或等于两能级的能量差值 均可使原子发生能级跃迁 跃迁时电子动能 原子势能与原子的总能量的变化当轨道半径减小时 库仑引力做正功 原子的电势能ep减小 电子动能增大 原子能量减小 反之 轨道半径增大时 原子电势能增大 电子动能减小 原子的总能量增大 氢原子的能量问题 由玻尔理论可知 下列说法中正确的是 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 原子发生跃迁时 辐射或吸收光子的能量等于两个轨道的能量差 典例1 对玻尔理论的理解 解析按照经典物理学的观点 电子绕核运动有加速度 一定会向外辐射电磁波 与客观事实相矛盾 故a错 b c d是玻尔理论的假设 故都是正确的 答案bcd借题发挥应注意电子绕核做圆周运动时 不向外辐射能量 原子辐射的能量与电子绕核运动无关 玻尔在他提出的原子模型中所作的假设有 a 原子处在具有一定能量的定态中 虽然电子做加速运动 但不向外辐射能量b 原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应 而电子的可能轨道的分布是不连续的c 电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时 辐射 或吸收 一定频率的光子d 电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率 变式1 解析a b c三项都是玻尔提出来的假设 其核心是原子定态概念的引入与能量跃迁学说的提出 也就是 量子化 的概念 原子的不同能量状态与电子绕核运动时不同的圆轨道相对应 是经典理论与量子化概念的结合 原子辐射的能量与电子在某一可能轨道上绕核的运动无关 答案abc 在氢原子能级图中 横线间的距离越大 代表氢原子能级差越大 下列能级图中 能形象表示氢原子最低的四个能级是 典例2 氢原子的能级图 解析由氢原子能级图可知 量子数n越大 能级越密 所以c对 答案c 氢原子的基态能量为e1 如图所示 下列四个能级图能正确代表氢原子能级的是 答案c 变式2 如图2 3 2所示 氢原子n 2的某一能级跃迁到n 2的能级 辐射出能量为2 55ev的光子 至少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量 才能使它辐射上述能量的光子 请在图2 3 2中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁见上图 典例3 氢原子跃迁的问题分析 图2 3 2 解析氢原子从n 2的某一能级跃迁到n 2的能级 满足 h en e2 2 55ev en h e2 0 85ev 所以n 4 基态氢原子要跃迁到n 4的能级 应提供 e e4 e1 12 75ev的能量 跃迁图见下图 答案12 75ev跃迁图见上图 借题发挥 1 如果是一个氢原子 该氢原子的核外电子在某时刻只能处在某一个可能的轨道上 由这一轨道向另一轨道跃迁时只能有一种光 但可能发出的光条数为 n 1 种 3 若知道每条发光的能量或频率 可根据已知情况判定光线所在区域 如图2 3 3所示为氢原子的能级图 用光子能量为13 06ev的光照射一群处于基态的氢原子 可能观测到氢原子发射的不同波长的光有 变式3 图2 3 3 a 15种b 10种c 4种d 1种解析处于基态的氢原子吸收入射光子的能量后由低能级向高能级跃迁 处于不稳定状态 然后由高能级向低能级跃迁 根据题意 e e5 e1 13 06ev 故共发射c52 10种光 答案b 下列与玻尔理论有直接关系的叙述中 正确的是 a 电子绕原子核做加速运动 但并不向外辐射能量 这时原子的状态是稳定的b 原子的一系列能量状态是不连续的c 原子从一个能量状态跃迁到另一个能量状态时 一定要吸收或放出某一频率的光子d 氢原子由带正电的原子核和带负电的电子组成 电子绕原子核旋转答案abc 玻尔理论的理解 1 如图2 3 4所示 为氢原子的能级图 若用能量为10 5ev的光子去照射一群处于基态的氢原子 则氢原子 a 能跃迁到n 2的激发态上去b 能跃迁到n 3的激发态上去c 能跃迁到n 4的激发态上去d 以上三种说法均不对 氢原子的能级图 2 图2 3 4 解析用能量为10 5ev的光子去照射一群处于基态的氢原子 从能级差可知 若氢原子跃迁到某一能级上 则该能级的能量为10 5ev 13 6ev 3 1ev 根据氢原子的能级图可知 不存在能级为 3 1ev 因此氢原子无法发生跃迁 答案d 图2 3 5为氢原子能级的示意图 现在大量的氢原子处于n 4的激发态 当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光 关于这些光下列说法正确的

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论