《玻尔的原子模型》导学案2

玻尔的原子模型玻尔的原子模型 导学案导学案 学习目标学习目标 1 知道玻尔原子理论的基本假设的主要内容 2 理解能级 跃迁 能量量子以及基态 激发态等概念 3 能用玻尔原子理论简单解释氢原子模型 3 了解玻尔模型的不足之处及其原因 重点 重点 1 玻尔原子理论的三个基本假设 2 玻尔理论对氢光谱的解释 难点难点 对玻尔原子理论的理解和用其解释氢原子的能级跃迁 预习自学预习自学 一 玻尔原子理论的基本假设一 玻尔原子理论的基本假设 1 轨道假设 原子中的电子在 的作用下绕原子核做 运动 电子绕核运动的轨道半径是 的 只能是某些分立的值 即轨道是 的 2 定态假设 1 定态 电子在不同的轨道上运动时 虽做变速运动 但并不向外辐射电磁波的相对稳定 状态 原子处于不同的定态 具有不同的 即原子的能量是 的 2 基态 原子处于 能级时 电子在离核最近的轨道上运动的定态 3 激发态 原子处于 能级时 电子在离核较远的轨道上运动的定态 3 跃迁假设 原子在不同的定态具有不同的能量 从一个定态向另一个定态跃迁时要辐射或 一定频 率的光子 辐射或吸收的光子的能量等于这两个定态的 即 这个公式 称为频率条件 又称为辐射条件 二 玻尔理论对氢光谱的解释和玻尔模型的局限性二 玻尔理论对氢光谱的解释和玻尔模型的局限性 1 玻尔理论对氢原子光谱的解释 1 从玻尔的基本假设出发 运用经典电磁理论和经典力学理论 可以计算出氢原子可能 的 及相应的 2 玻尔理论与气体导电管的发光 原子处于基态时最稳定 气体放电时受到高速电子的撞 击 有可能跃迁到激发态 处于激发态的原子 会自发地向能量较低的能级跃迁 放出 最终回到基态 这就是气体导电时发光的机理 3 玻尔理论与原子光谱的分立性 原子从高能级向低能级跃迁时放出的能量等于前后两个 能级的 由于原子的 是分立的 所以放出的光子的能量也是分立的 因此原 子 的发射光谱只有一些分立的亮线 4 玻尔理论与原子的特征谱线 由于不同的原子具有不同的结构 能级各不相同 因此辐 射 或吸收 的光子的 也不相同 这就是不同元素的原子具有不同的 的原因 2 玻尔理论的成功之处 玻尔理论第一次将 观念引入原子领域 提出了 和 的概念 成功地解释了 光谱的实验规律 3 玻尔理论的局限性 过多地保留了 理论 即保留了经典粒子的观念 把电子的运动看作经典力学描述下的 轨道运动 4 电子云 原子中的电子在各处出现的 不一样 如果用疏密不同的点表示电子在各个位置出现的 画出图来 图像就像 一样分布在原子核周围 故称电子云 合作探究合作探究 探究一 玻尔原子理论的基本假设探究一 玻尔原子理论的基本假设 问题问题1氢原子轨道量子化与定态假设的内容是什么 它和经典的电磁理论有什么不同 问题问题2 氢原子吸收或辐射光子的频率条件是什么 它和氢原子核外的电子的跃迁有什么联 系 针对性练习针对性练习 1 玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有 A 原子处在具有一定能量的定态中 虽然电子做变速运动 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干电子绕核做圆周运动的频率 探究二探究二 玻尔对氢光谱的解释及玻尔模型的局限性玻尔对氢光谱的解释及玻尔模型的局限性 问题问题3 氢原子是怎样跃迁的叻口何用图把它表示出来 问题问题4 如何解释氢气导电发光现象 它的谱线为什么又是分立的 问题问题5 玻尔理论为什么不能解释复杂一些的原子的光谱现象 玻尔模型的不足之处有哪 些 针对性练习针对性练习 2 大量氢原子处于不同能量激发态 发生跃迁时放出三种不同能量的光子 其能量值分别 是 1 89 eV 10 2 eV 12 09 eV 跃迁发生前这些原子分布在 个激发态能级 上 其中最高能级的能量值是 V 基态能量为 13 6 eV 3 氢原子部分能级示意图如图所示 不同色光的光子能量如表所示 色光红橙黄绿蓝 靛 紫 光子能 量范围 eV 1 61 2 0 0 2 00 2 07 2 07 2 1 4 2 14 2 5 3 2 53 2 76 2 76 3 10 处于某激发态的氢原子 发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条 其颜色分别为 A 红 蓝 靛 B 黄 绿 C 红 紫 D 蓝 靛 紫 基础达标检测基础达标检测 1 基础理论辨析题 下列说法中正确的有 A 玻尔的原子模型彻底否定了卢瑟福的核式结构学说 B 玻尔的原子模型发展了卢瑟福的核式结构学说 C 玻尔的原子模型完全抛弃了经典的电磁理论 D 玻尔的原子模型引入了普朗克的量子理论 E 原子从基态跃迁到激发态要放出光子 放出光子的能量等于原子在始 末两个能级的能 量差 F 原子不能从低能级向高能级跃迁 G 原子吸收光子后从低能级跃迁到高能级 放出光子后从较高能级跃迁到较低能级 H 原子无论是吸收光子还是放出光子 吸收的光子或放出的光子的能量恒等于始 末两个 能级的能量差值 2 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 在这些光子中 波长最长的是 A n 4跃迁到n 1时辐射的光子 B n 4跃迁到n 3时辐射的光子 C n 2跃迁到n 1时辐射的光子 D n 3跃迁到n 2时辐射的光子 3 对于基态氢原子 下列说法正确的是 A 它能吸收10 2 eV的光子 B 它能吸收11 eV的光子 C 它能吸收动能为10 eV的电子的能量 D 它能吸收具有11 eV动能的电子的全部动能 4 根据玻尔理论 氢原子中量子数n越大 A 电子的轨道半径越大 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 5 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 氢原子的能量增加 B 氢原子的能量减少 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 6 仔细观察氢原子的光谱 发现它只有几条不连续的亮线 其原因是 A 氢原子只有几个能级 B 氢原子只能发出平行光 C 氢原子有时发光 有时不发光 D 氢原子辐射的光子的能量是不连续的 所以对应的光的频率也是不连续的 7 氢原子在某三个相邻能级之间跃迁时 可能发出三种不同波长的辐射光 已知其中的两 个波长分别为 1和 2 且 1 2 则另一个波长可能是 A 1 2 B 1 2 C D 8 如图所示 氢原子从n 2的某一能级跃迁到n 2的能级 辐射出能量为2 55 eV的光子 问 最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