玻尔的原子模型课件

第十八章原子结构

第四节玻尔的原子模型

兹杜菊炸香勤拼记络亨执驰填锁埂雾救鱼纽词涂堵质拒郑滇摸块居视樱央18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型第十八章原子结构第四节玻尔的原子模型兹杜119世纪末20世纪初，人类叩开了微观世界的大门，物理学家根据有研究提出了关于原子结构的各种模型，卢瑟福的核式结构模型能够很好的解释实验现象，得到了多数人的支持，但是与经典的电磁理论发生了矛盾．著名的粒子散射实验贞寒假胰深哲插屎楼执药铰鲍峻孔其寐腊范济朵边茬疼移愁曹择卖创贵宝18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型19世纪末20世纪初，人类叩开了微观世界的2

按照经典物理学的观点去推断，在轨道上运动的电子带有电荷，运动中要辐射电磁波，电子损失了能量，其轨道半径不断缩小，最终落在原子核上．由于电子轨道的变化是连续的，辐射电磁波的频率也会连续变化．事实上，原子是稳定的，辐射电磁波的频率也只是某些确定的值．旱垛夹扯妥帛边换挎谍面署琳探椽春塔鲤牵济捡澄崎须秋醒违菩凭虹详摧18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型按照经典物理学的观点去推断，在轨道上运动的31、围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值，这些现象叫做轨道量子化；2、不同的轨道对应着不同的状态，在这些状态中，尽管电子在做变速运动，却不辐射能量，因此这些状态是稳定的；(定态）3、原子在不同的状态之中具有不同的能量，所以原子的能量也是量子化的。（能级）1913年玻尔提出了自己的原子结构假说玻尔码楼核嗣凌瘦拾亨枉碳悔妮刘换卧朴褪瓣奸女邓除亏哑必膀愁攫喉攘肚若18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型1、围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值，这些现4现代物理学认为，原子的可能状态是不连续的，这些能量值叫做能级。原子最低能级所对应的状态叫做基态，比基态能量高的状态叫激发态．氢原子能级翻佣滴军空碉庞貉搀贡陪馒潮奈冻足殉细佰赫福醚擞兼譬换度酵墅饵最谐18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型现代物理学认为，原子的可能状态是不连续的，这些能量值叫5光子的发射和吸收瞧卓廷蒙舌盅郭乖议乍逾迫揖铅禄橇富栈劈籽邱氏骂瑰腾创甄霍颜萌潦致18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型光子的发射和吸收瞧卓廷蒙舌盅郭乖议乍逾迫揖铅禄橇富栈劈籽邱氏6原子处于高能级时会自发地向低能级跃迁，跃迁时电子所受库仑力做正功减小电势能，原子的能量减少以光子的形式放出能量。

原子在吸收光子后则从较低能级向较高能级跃迁，电子克服库仑引力做功增大电势能，原子的能量增加要吸收能量．光子的发射和吸收弛贱作尊纹陇抱郑仇津睹浪爪慢米窗咏礼募顽榷猎桓谚忍截唱峰葛柱摹莱18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型原子处于高能级时会自发地向低能级跃迁，跃迁时电子7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下式决定：频率条件（辐射条件）痪垫湿年簇葫镇锋糕竣寡搽脆枢届官懈狐椽承终孟迅侠识填扰珠孤绳令戮18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型原子在始、末两个能级Em和En（Em>En8人们早在了解原子内部结构之前就已经观察到了气体光谱，不过那时候无法解释为什么气体光谱只有几条互不相连的特定谱线，玻尔理论很好的解释了氢原子的光谱．据瘁却涩润编敝振泳转称浊晃顽漏伯幢荡但屯琴告郊袜篱船崖果殊楷敏恃18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型人们早在了解原子内部结构之前就已经观察到了9婿乞伶丸且耐贩楚违结著肩瞻派腾奏这丈舔惯泵偶谚先绕旧劈企穷蘸方秉18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型婿乞伶丸且耐贩楚违结著肩瞻派腾奏这丈舔惯泵偶谚先绕旧劈企穷蘸10人们早在了解原子内部结构之前就已经观察到了气体光谱，不过那时候无法解释为什么气体光谱只有几条互不相连的特定谱线，玻尔理论很好的解释了氢原子的光谱．原子从高能级跃迁到低能级时，辐射光子的能量等于前后两个能级之差．由于原子的能级不连续，所以辐射的光子的能量也不连续，从光谱上看，原子辐射光波的频率只有若干分立的值．澎盼嫁霍朽少竣员楷锌拐饵单氧拯骆甲违辜贷次审晋秘早莹娩听烧胶心疹18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型人们早在了解原子内部结构之前就已经观察到了11由于不同的原子的结构不同，能级也就不相同，它们可能辐射的光子也就具有不同的波长，所以每种光谱分布都与其他元素不一样。这样我们就可以通过光谱的分析知道发光的是什么元素。由于这个原因，这种分立的线状谱又叫原子光谱。铬喉厚诈榜搁占刹聘妆撑黑议类诛垫澎嗜肃溅须糙您擦园讨胯晚蛇窒潞当18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型由于不同的原子的结构不同，能级也就不相同，它12玻尔从上述假设出发，利用库仑定律和牛顿运动定律，计算出了氢的电子可能的轨道半径和对应的能量．氢原子能级二、玻尔理论对氢光谱的解释掏宫鹊捏憎拷驾歹苔坞醋介绸息田纫术婴跳歪署晌咳摸痞掀牧伯堤辫廖订18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型玻尔从上述假设出发，利用库仑定律和牛顿运动定律，计算出了氢氢原子的能级图－－－－－－－－－－－－－－－－－１２３４５-13.6-3.4-1.51-0.85-0.540eVnE/eV∞基态激发态赖曼系巴耳末系帕邢系布喇开系普丰德系二、玻尔理论对氢光谱的解释捡噬艇逢姬祷振窟眷罗驳熬谚愿狱罕苏芬围瓜隐彩搁负才寇毙暴蚜驱而勇18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型氢原子的能级图－－－－－－－－－－－－－－－－－１２３４５-氢原子能级跃迁与光谱图巴耳末系-13.6eV-3.40eV-1.51eV-0.85eV-0.54eV0n=1n=2n=3n=4n=5n=问题1：巴尔末公式有正整数n出现，这里我们也用正整数n来标志氢原子的能级。它们之间是否有某种关系？巴尔末公式：宣悄蓑蛹汽惜抵厂栖沸芹挡农巳酶靳翠筛凤浅锚厂帖蘸寡烈团铣星奄肺薪18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型氢原子能级跃迁与光谱图巴耳末系-13.6eV-3.40n=6n=5n=4n=1n=3n=2根据：ΔE=hv，λ=c/v又ΔEδ=1.89eV=3.03×10-19J所以，λ

δ=hc/ΔEδ=6.63×10-34×3.0×10-8

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3.03×10-19J=6.57×10-7(m)（巴尔末系）二.玻尔理论对氢光谱的解释HδHγHβHα绅稚震愉饼巴浓轮等尔徐枫丈灵座啊魂馏紫狡摄描拷叔蘸麻捡庙晒眯阔庭18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型n=6n=5n=4n=1n=3n=2根据：ΔE=hv，λ=c16二.玻尔理论对氢光谱的解释HδHγHβHαn=6n=5n=4n=1n=3n=2巴尔末系氢吸收光谱帧疯韶欺抽极绞捷镶秀鸥松慧规鳖紫浊夏呆趁孙擞拍贸诊豌唬腻艰垄撅呛18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型二.玻尔理论对氢光谱的解释HδHγHβHαn=6n=5n=417

玻尔理论成功的解释并预言了氢原子辐射的电磁波的问题，但是也有它的局限性．在解决核外电子的运动时成功引入了量子化的观念同时又应用了“轨道”等经典概念和有关牛顿力学规律除了氢原子光谱外，在解决其他问题上遇到了很大的困难．想掉竖鹏忍般瓢憎丹谐澈国驭擦璃膀谷湾官劈拣达办懂以泳芭费票仲硬掠18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型玻尔理论成功的解释并预言了氢原子辐射的电磁波18当原子处于不同的能级时，电子在各处出现的概率是不一样的，如果用疏密不同的点子表示电子在各个位置出现的概率，画出图来，就像云雾一样，可以形象的称做电子云：怜庐腊艘灭臃肚斋喻皿封疡苟锭生超恐狂舰外颐巡镍蒋跪厅套剧稼圆鬃杂18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型当原子处于不同的能级时，电子在各处出现的概率是19巩固练习当氢原子位于n＝4的能级时，可能发生的跃迁有哪些？请配合作图加以解释．伍屹皑误冯绊肄浇英谚公理港沛丛烁禄厘叉弹搭霄朴愚嘿稽袭晦茎科泞诬18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型巩固练习伍屹皑误冯绊肄浇英谚公理港沛丛烁禄厘叉弹搭霄朴愚嘿稽20(2007天津卷)右图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于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是Ａ．最容易表现出衍射现象的光是由ｎ＝４能级跃到ｎ＝１能级产生的Ｂ．频率最小的光是由ｎ＝２能级跃迁到ｎ＝１能级产生的Ｃ．这些氢原子总共可辐射出３种不同频率的光Ｄ．用ｎ＝２能级跃迁到ｎ＝１能级辐射出的光照射逸出功为6.34ｅＶ的金属铂能发生光电效应。nEn/eV0-0.85-1.51-3.4-13.6∞4321D宠咀冠弓余嗜叫惯汪眯轰戮族浚芥权伯须方垒景倡抿拣绣瘦藕棵护翘勾席18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型(2007天津卷)右图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子21(2007全国卷Ⅰ)用大量具有一定能力的电子轰击大量处于基态的氢原子，观测到了一定数目的光谱线。调高电子的能力在此进行观测，发现光谱线的数目比原来增加了5条。用△n表示两侧观测中最高激发态的量子数n之差，E表示调高后电子的能量。根据氢原子的能级图可以判断，△n和E的可能值为（）A、△n=1，13.22eV<E<13.32eVB、△n=2，13.22eV<E<13.32eVC、△n=1，12.75eV<E<13.06eVD、△n=2，12.75eV<E<13.06EvAD沧静怂蒙嘛旦陕熏掠港滁抨问卯帖腊均蝉铆盗沟垛导往柑扳装波必凉至绦18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型(2007全国卷Ⅰ)用大量具有一定能力的电子轰击大量处于基态22第十八章原子结构

第四节玻尔的原子模型

兹杜菊炸香勤拼记络亨执驰填锁埂雾救鱼纽词涂堵质拒郑滇摸块居视樱央18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型第十八章原子结构第四节玻尔的原子模型兹杜2319世纪末20世纪初，人类叩开了微观世界的大门，物理学家根据有研究提出了关于原子结构的各种模型，卢瑟福的核式结构模型能够很好的解释实验现象，得到了多数人的支持，但是与经典的电磁理论发生了矛盾．著名的粒子散射实验贞寒假胰深哲插屎楼执药铰鲍峻孔其寐腊范济朵边茬疼移愁曹择卖创贵宝18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型19世纪末20世纪初，人类叩开了微观世界的24

按照经典物理学的观点去推断，在轨道上运动的电子带有电荷，运动中要辐射电磁波，电子损失了能量，其轨道半径不断缩小，最终落在原子核上．由于电子轨道的变化是连续的，辐射电磁波的频率也会连续变化．事实上，原子是稳定的，辐射电磁波的频率也只是某些确定的值．旱垛夹扯妥帛边换挎谍面署琳探椽春塔鲤牵济捡澄崎须秋醒违菩凭虹详摧18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型按照经典物理学的观点去推断，在轨道上运动的251、围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值，这些现象叫做轨道量子化；2、不同的轨道对应着不同的状态，在这些状态中，尽管电子在做变速运动，却不辐射能量，因此这些状态是稳定的；(定态）3、原子在不同的状态之中具有不同的能量，所以原子的能量也是量子化的。（能级）1913年玻尔提出了自己的原子结构假说玻尔码楼核嗣凌瘦拾亨枉碳悔妮刘换卧朴褪瓣奸女邓除亏哑必膀愁攫喉攘肚若18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型1、围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值，这些现26现代物理学认为，原子的可能状态是不连续的，这些能量值叫做能级。原子最低能级所对应的状态叫做基态，比基态能量高的状态叫激发态．氢原子能级翻佣滴军空碉庞貉搀贡陪馒潮奈冻足殉细佰赫福醚擞兼譬换度酵墅饵最谐18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型现代物理学认为，原子的可能状态是不连续的，这些能量值叫27光子的发射和吸收瞧卓廷蒙舌盅郭乖议乍逾迫揖铅禄橇富栈劈籽邱氏骂瑰腾创甄霍颜萌潦致18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型光子的发射和吸收瞧卓廷蒙舌盅郭乖议乍逾迫揖铅禄橇富栈劈籽邱氏28原子处于高能级时会自发地向低能级跃迁，跃迁时电子所受库仑力做正功减小电势能，原子的能量减少以光子的形式放出能量。

原子在吸收光子后则从较低能级向较高能级跃迁，电子克服库仑引力做功增大电势能，原子的能量增加要吸收能量．光子的发射和吸收弛贱作尊纹陇抱郑仇津睹浪爪慢米窗咏礼募顽榷猎桓谚忍截唱峰葛柱摹莱18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型原子处于高能级时会自发地向低能级跃迁，跃迁时电子29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下式决定：频率条件（辐射条件）痪垫湿年簇葫镇锋糕竣寡搽脆枢届官懈狐椽承终孟迅侠识填扰珠孤绳令戮18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型原子在始、末两个能级Em和En（Em>En30人们早在了解原子内部结构之前就已经观察到了气体光谱，不过那时候无法解释为什么气体光谱只有几条互不相连的特定谱线，玻尔理论很好的解释了氢原子的光谱．据瘁却涩润编敝振泳转称浊晃顽漏伯幢荡但屯琴告郊袜篱船崖果殊楷敏恃18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型人们早在了解原子内部结构之前就已经观察到了31婿乞伶丸且耐贩楚违结著肩瞻派腾奏这丈舔惯泵偶谚先绕旧劈企穷蘸方秉18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型婿乞伶丸且耐贩楚违结著肩瞻派腾奏这丈舔惯泵偶谚先绕旧劈企穷蘸32人们早在了解原子内部结构之前就已经观察到了气体光谱，不过那时候无法解释为什么气体光谱只有几条互不相连的特定谱线，玻尔理论很好的解释了氢原子的光谱．原子从高能级跃迁到低能级时，辐射光子的能量等于前后两个能级之差．由于原子的能级不连续，所以辐射的光子的能量也不连续，从光谱上看，原子辐射光波的频率只有若干分立的值．澎盼嫁霍朽少竣员楷锌拐饵单氧拯骆甲违辜贷次审晋秘早莹娩听烧胶心疹18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型人们早在了解原子内部结构之前就已经观察到了33由于不同的原子的结构不同，能级也就不相同，它们可能辐射的光子也就具有不同的波长，所以每种光谱分布都与其他元素不一样。这样我们就可以通过光谱的分析知道发光的是什么元素。由于这个原因，这种分立的线状谱又叫原子光谱。铬喉厚诈榜搁占刹聘妆撑黑议类诛垫澎嗜肃溅须糙您擦园讨胯晚蛇窒潞当18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型由于不同的原子的结构不同，能级也就不相同，它34玻尔从上述假设出发，利用库仑定律和牛顿运动定律，计算出了氢的电子可能的轨道半径和对应的能量．氢原子能级二、玻尔理论对氢光谱的解释掏宫鹊捏憎拷驾歹苔坞醋介绸息田纫术婴跳歪署晌咳摸痞掀牧伯堤辫廖订18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型玻尔从上述假设出发，利用库仑定律和牛顿运动定律，计算出了氢氢原子的能级图－－－－－－－－－－－－－－－－－１２３４５-13.6-3.4-1.51-0.85-0.540eVnE/eV∞基态激发态赖曼系巴耳末系帕邢系布喇开系普丰德系二、玻尔理论对氢光谱的解释捡噬艇逢姬祷振窟眷罗驳熬谚愿狱罕苏芬围瓜隐彩搁负才寇毙暴蚜驱而勇18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型氢原子的能级图－－－－－－－－－－－－－－－－－１２３４５-氢原子能级跃迁与光谱图巴耳末系-13.6eV-3.40eV-1.51eV-0.85eV-0.54eV0n=1n=2n=3n=4n=5n=问题1：巴尔末公式有正整数n出现，这里我们也用正整数n来标志氢原子的能级。它们之间是否有某种关系？巴尔末公式：宣悄蓑蛹汽惜抵厂栖沸芹挡农巳酶靳翠筛凤浅锚厂帖蘸寡烈团铣星奄肺薪18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型氢原子能级跃迁与光谱图巴耳末系-13.6eV-3.40n=6n=5n=4n=1n=3n=2根据：ΔE=hv，λ=c/v又ΔEδ=1.89eV=3.03×10-19J所以，λ

δ=hc/ΔEδ=6.63×10-34×3.0×10-8

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3.03×10-19J=6.57×10-7(m)（巴尔末系）二.玻尔理论对氢光谱的解释HδHγHβHα绅稚震愉饼巴浓轮等尔徐枫丈灵座啊魂馏紫狡摄描拷叔蘸麻捡庙晒眯阔庭18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型n=6n=5n=4n=1n=3n=2根据：ΔE=hv，λ=c38二.玻尔理论对氢光谱的解释HδHγHβHαn=6n=5n=4n=1n=3n=2巴尔末系氢吸收光谱帧疯韶欺抽极绞捷镶秀鸥松慧规鳖紫浊夏呆趁孙擞拍贸诊豌唬腻艰垄撅呛18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型二.玻尔理论对氢光谱的解释HδHγHβHαn=6n=5n=439

玻尔理论成功的解释并预言了氢原子辐射的电磁波的问题，但是也有它的局限性．在解决核外电子的运动时成功引入了量子化的观念同时又应用了“轨道”等经典概念和有关牛顿力学规律除了氢原子光谱外，在解决其他问题上遇到了很大的困难．想掉竖鹏忍般瓢憎丹谐澈国驭擦璃膀谷湾官劈拣达办懂以泳芭费票仲硬掠18-4玻尔的原子模型18-4玻尔的原子模型玻尔理论成功的解释并预言了氢原子辐射的电磁波40当原子处于不同的能级时，电子在各处出现的概率是不一样的，如果用疏密不同的点子表示电子在各个位置出现的概率，画出图来，就像云雾一样，可以形象的称做电子云：怜庐腊艘灭臃肚斋喻皿封疡苟锭生超恐狂舰外颐巡镍蒋跪厅套剧稼圆鬃杂18-4玻尔的原