鲁科版选修3 原子结构（23张）.ppt

组织建设 化学 选修3 氢原子原子结构光谱和玻尔的原子结构模型 图片导学 绚丽壮观的焰火是如何产生的 是什么产生了这不同颜色的光 科学史话 原子结构模型的发展历史 德谟克利特 约公元前460 公元前370或356年 古希腊伟大的唯物主义哲学家 原子唯物论学说的创始人之一 率先提出原子论 万物由原子构成 古希腊哲学家把构成物质的最小单位叫原子 科学史话 原子结构模型的发展历史 古希腊哲学家把构成物质的最小单位叫原子 19世纪初英国科学家道尔顿提出近代原子说 原子是微小的不可分割的实心球体 道尔顿原子模型 1803年 按照该理论 原子既不能创造 也不能毁灭 又不能再分割的最最基本的粒子 那么 放电管中的 射线 是什么呢 科学史话 原子结构模型的发展历史 古希腊哲学家把构成物质的最小单位叫原子 道尔顿原子模型 1803年 汤姆生原子模型 1904年 原子是一个平均分布着正电荷的粒子 其中镶嵌着许多电子 中和了正电荷 从而形成了中性原子 汤姆生用实验回答说 是电子 并且在各种元素的原子中都有电子 这样看来 原子就不是不可再分的了 科学史话 原子结构模型的发展历史 古希腊哲学家把构成物质的最小单位叫原子 道尔顿原子模型 1803年 汤姆生原子模型 1904年 卢瑟福原子模型 1911年 原子中心有一个带正电荷的核 电子在它的周围沿着不同的轨道运转 就象行星环绕太阳运转一样 现象解读 体积很小相对质量为4的带正电粒子 现象 大部分 粒子穿过薄金箔 极少数 粒子完全反弹回来 少数 粒子穿过薄的金箔时 发生了偏转 卢瑟福实验推断结论 1 原子大部分是空的 2 中间有一个几乎集中了所有原子的质量且体积很小的粒子 原子核3 原子全部正电荷在核内 且几乎全部质量均集中在核内部 带负电的电子在核空间进行绕核运动 科学史话 原子结构模型的发展历史 卢瑟福 粒子散射实验 1911年 英国物理学家卢瑟福通过 粒子的散射实验 提出了原子结构有核模型 他认为原子的质量主要集中在原子核上 电子在核外空间高速运动 遇到的问题 根据电磁运动规律 电子运动时放出电磁波 因此 绕着核旋转的电子 因为能量逐渐减小 应沿一条螺旋形的轨道转动 离核越来越近 最后碰在核上 这样一来 原子就被破坏了 实际 原子很稳定 有一定大小 并没有发生这种电子同核碰撞的情况 这又怎样解释呢 科学史话 原子结构模型的发展历史 古希腊哲学家把构成物质的最小单位叫原子 道尔顿原子模型 1803年 汤姆生原子模型 1904年 卢瑟福原子模型 1911年 1913年 丹麦物理学家玻尔提出了新的原子结构模型 原子核外电子在一系列稳定轨道上运动 核外电子在这些稳定轨道上运动时 既不放出能量 也不吸收能量 玻尔原子模型 1913年 青年时期的玻尔 科学史话 道尔顿原子模型 1803年 汤姆生原子模型 1904年 卢瑟福原子模型 1911年 原子结构模型的发展历史 古希腊哲学家把构成物质的最小单位叫原子 玻尔原子模型 1913年 电子云模型 薛定谔 1927 1935年 科学史话 电子云描述原子或分子中电子在原子核外围各区域出现的概率 为了直观 把电子的这种概率分布状况用图像表示时 以不同的浓淡代表概率的大小 其结果如同电子在原子核周围形成了云雾 所以叫电子云 也就是说 原子中的 受束缚的电子不是像行星绕太阳运转那样在确定的时刻处于确定的位置的 要点提示 电子云是一个形象化描述 一个小黑点不代表一个电子 电子云的疏密代表电子在那里出现的概率密度的大小 知识归纳 道尔顿原子模型 1803年 汤姆生原子模型 1904年 卢瑟福原子模型 1911年 原子结构模型的发展历史 古希腊哲学家把构成物质的最小单位叫原子 玻尔原子模型 1913年 电子云模型 薛定谔 1927 1935年 问题导学 玻尔理论的出现解决了什么问题呢 让我们先一起来看看有关的知识背景 交流思考 光 背景知识 光是一种电磁波 根据波长分为 射线x射线紫外光可见光红外光微波光学光谱 不同波长的光具有不同能量e h c 大多数物质能吸收或释放出光 其光的波长可以用光谱仪记录 形成光谱 人的视觉所能感觉到的是在真空中波长介于400 700nm之间的电磁波 知识解读 连续光谱 由各种波长的光所组成 且相近的波长差别极小而不能分辨所得的光谱 如阳光 知识解读 线状光谱 具有特定波长 彼此分离的谱线所组成的光谱 如氢原子光谱 图片导学 氢原子的线状光谱 太阳光的连续光谱 问题导学 卢瑟福核式结构模型经典电磁学 围绕核高速运动的电子会自动释放出连续能量 光谱应连续而不应线状光谱 h光谱为什么是线性而不是连续光谱呢 问题探究 知识点1 氢原子光谱 狭义的光 波长400 700nm之间的电磁波 广义的光 即电磁波 包括可见光 红外光 紫外光 x射线等 知识点2 玻尔的原子结构模型 bohr理论 要点解读 理论要点 原子中的电子在具有确定半径的圆周轨道上绕核运动 不辐射能量 电子处于定态 知识点2 玻尔的原子结构模型 不同轨道上运动的电子具有不同的能量 而且能量是量子化的 轨道能量值依n 1 2 3 的增大而升高 而不同的轨道则分别被命名为k n 1 l n 2 m n 3 n n 4 o n 5 p n 6 当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时 才会辐射或吸收能量 如果能量以光的形式表现并被记录下来 就形成了光谱 知识点2 玻尔的原子结构模型 氢原子从一个电子层跃迁到另一个电子层时 吸收或释放一定的能量 就会吸收或释放一定波长的光所以得到线状光谱 n 4n 3n 2n 1 吸收能量 释放能量 玻尔理论的局限 多电子原子光谱氢原子的精细光谱 知识解读 电子在发生跃迁时辐射或吸收能量是量子化的 对霓虹灯而言 灯管中装载的气体不同 在高电压的激发下发出的光的颜色就不同 现象解读 当堂感悟 课时小结 1 氢原子光谱 连续光谱线状光谱 2 玻尔 bohr 的原子结构模型 玻尔理论的三个假设 3 解释 应用追根寻源 身边的化学等 当堂巩固 1 原子的吸收或发射光谱是线状的而不是连续的 其根本原因 a 原子中电子能量的高低不同b 外界条件的影响c 仪器设备的工作原理d 原子轨道的能量是量子化的2 在实验室中可以用光谱仪得到氢原子光谱 实验证明该光谱为线状光谱 该光谱的发现在原子结构的认识过程中 有极为重要的意义 根据它产生了 a 卢瑟福核式原子模型b 汤姆逊 葡萄干布丁 模型c 玻尔核外电子分层排布模型d 原子结构的量子力学模 d c 当堂巩固 3 下列关于原子结构模型的演变过程中 正确的是 a 汤姆逊原子模型 道尔顿原子模