人教版选修35 　18.4　玻尔的原子模型 课件（17张).ppt

18 4玻尔的原子模型 汤姆孙发现电子 汤姆孙的西瓜模型 粒子散射实验 卢瑟福的核式结构模型 回顾科学家对原子结构的认识史 原子不可割 汤姆孙的西瓜模型 原子稳定性事实氢光谱实验 卢瑟福的核式结构模型 出现矛盾 出现矛盾 一 玻尔理论提出的前夜 早在卢瑟福提出原子核式模型之前的1885年巴耳末观察到了氢原子的一组分立的谱线满足 事实 稳定 分立 1 人类建立原子模型的历程 卢瑟福时代的原子事实与经典分析 经典理论模拟下的核式结构中电子运动特点与光谱特征 不稳定 不分立 困惑 不是 它是客观存在的事实 是的 不是 它有粒子散射实验支撑 3 新原子理论必须满足的要求 1 保留核式结构 2 能解释原子的稳定性和原子的分立谱线 3 不同于经典理论 应表达成假设 应保留已经取得的成功之外 更换困惑之处 能解释已知的事实 具体有哪些要求呢 假说1 轨道量子化 针对原子核式结构模型提出 围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值 且电子在这些轨道上绕核的转动是稳定的 不产生电磁辐射 二 玻尔原子理论的基本假设 原子在不同的轨道上运动时 原子处于不同的状态 波尔指出 原子的不同的状态中具有不同的能量 所以原子的能量也量子化的 假说2 能量量子化 针对原子的稳定性提出 二 玻尔原子理论的基本假设 能级 量子化的能量值 定态 原子中具有确定能量的稳定状态 能级图 轨道图 1 2 3 玻尔原子模型图示 原子在始 末两个能级em和en em en 间跃迁时发射光子的频率可以由前后能级的能量差决定 假说3 频率条件 跃迁假说 针对原子光谱是线状谱提出 二 玻尔原子理论的基本假设 三 玻尔原子模型图示 2 成功预言了氢原子存在其它系谱线 13 6 3 4 1 51 0 85 0 54 0ev n e ev 巴耳末系可见光 三 玻尔理论对氢光谱的解释 1 成功解释了氢原子的巴耳末系谱线 将量子观念引入原子领域 提出了定态和跃迁概念 完美解释了氢原子光谱的实验规律 四 玻尔模型的局限性 1 玻尔理论的不足之处 2 玻尔理论的可取之处 无法解释较复杂原子的光谱 因为玻尔理论保留了 粒子 等经典概念和把电子的运动仍然看作经典力学下描述的轨道运动 四 玻尔模型的局限性 概率 电子云 例1 氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时 下列说法中正确的是 a 核外电子受力变小b 原子的能量减少c 氢原子要吸收一定频率的光子d 氢原子要放出一定频率的光子 bd 例2 氦原子被电离出一个核外电子 形成类氢结构的氦离子 已知基态的氦离子能量为e1 54 4ev 氦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 8evb 43 2evc 51 0evd 54 4ev b 例3 如图所示 1 2 3 4为玻尔理论中氢原子最低的四个能级 处在n 4能级的一群氢原子向低能级跃迁时 能发出若干种频率不同的光子 在这些光中 波长最长的是 a n 4跃迁到n