资源简介

(共24张PPT)
仪器介绍
感应圈
气体放电管
光谱分析
经典物理学无法解释原子的稳定性，也无法解释光谱的分立特性。
为了解决这个矛盾，1913年玻尔在卢瑟福学说的基础上，把普朗克的量子理论运用到原子系统上，提出了玻尔理论。
玻尔
4.4 玻尔的原子模型
自学
（1）电子在轨道上运动是否稳定，是否辐射电磁波？
（2）电子轨道量子化是什么含义？
（3）原子的能量包括那些？随着半径的增大，动能和电势能如何变化？能量的量子化是什么含义？什么是能级？基态？激发态？n=1表示什么状态？n=2，3，4，……表示状态？
（4）电子从两个能级之间跃迁时，什么情况下辐射光子？什么情况下吸收光子？光子的频率满足什么条件？
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P57-58页
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假设1：定态假设
一、玻尔原子理论的基本假设
针对稳定性提出
丹麦物理学家N.玻尔
原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量。这些状态叫定态。
返回
假设2：轨道量子化假设
结合核式结构模型提出
分立的
1
2
3
4
返回
能级：量子化的能量值
1
2
3
4
5
6
∞
基态
激发态
-13.6eV
-3.4eV
-1.51eV
-0.85eV
-0.54eV
0 eV
假设2：轨道量子化假设
返回
1
2
3
4
5
6
∞
假设3：跃迁假设
1
2
3
4
低能级
高能级
跃迁
吸收光子
辐射光子
针对原子光谱是线状谱提出
1.从n=3跃迁到n=2能级释放出______eV能量。
2.从n=4跃迁到n=2能级释放出______eV能量。
2.55
1.89
牛刀小试
拓展
巴尔末寻找了光谱之间的规律，总结出了巴尔末公式，但是不明白n、2的含义？你能帮他分析一下吗？
巴尔末公式：
里德伯常数
解疑答惑
？
#%
？
赖曼系
巴耳末系
帕邢系
布拉克系
二、玻尔理论对氢光谱的解释
1.气体导电发光的机理是什么？
2.为什么原子放射的光谱是一些分立的亮线？
3.为什么不同的元素具有不同的特征谱线呢？
知识应用
三、玻尔模型的局限性
成功：
成功解释了氢原子光谱的实验规律
不足：
无法解释其他原子的光谱
原因：
保留了“经典粒子”，电子的运动看做经典力学下的“轨道”运动。
关键：用电子云概念取代经典的轨道概念
电子在某处单位体积内出现的概率——电子云
【例题】一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁，能发出多少种频率的光子，画出相应的跃迁图。
如果一个处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁，最多可能发出多少种频率的光子。
规律总结
单个氢原子：最多（n-1）光条数
一群氢原子：光条数为
从ｎ能级向低能级跃迁
总结
玻尔理论
三个假设
解释氢光谱
理论局限性
定态假设
轨道假设
跃迁假设
巩固练习
1．对玻尔理论的下列说法中，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，但并不向外辐射能量
C.玻尔理论的成功之处是引入了量子观念
D.玻尔理论的成功之处，是保留了经典理论中的一些观点，如电子轨道的概念
BC
2．根据玻尔的原子理论，原子中电子绕核运动的半径（ ）
A．可以取任意值
B．可以在某一范围内取任意值
C．可以取一系列不连续的任意值
D．是一系列不连续的特定值
巩固练习
D
3．按照玻尔理论，一个氢原子中的电子从一半径为ra的圆轨道自发地直接跃迁到一半径为rb的圆轨道上，已知ra>rb，则在此过程中（ ）
A．原子要发出一系列频率的光子
B．原子要吸收一系列频率的光子
C．原子要发出某一频率的光子
D．原子要吸收某一频率的光子
C
巩固练习
4.一群处在n=3能级的氢原子向低能级跃迁，能发出不同频率的光子，在这些光中，波长最长的是（ ）
A.n=3到n=1时辐射的光子
B.n=3到n=2时辐射的光子
C.n=2到n=1时辐射的光子
B
巩固练习
5.用频率为 的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到
的三条谱线，且 ，则（ ）
A、
B、
C、
D、
巩固练习
AB
6.氢原子能级如图，当氢原子从n=3跃迁到n=2的能级时，辐射光的波长为656nm，以下判断正确的是（　　）
A．氢原子从n=2跃迁到n=1的能级时，
辐射光的波长大于656nm
B．用波长为325nm的光照射，
可使氢原子从n=1跃迁到n=2的能级
C．一群处于n=3能级上的氢原子
向低能级跃迁时最多产生3种谱线
D．用波长633nm的光照射，不能使
氢原子从n=2跃迁到n=3的能级
巩固练习
CD

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