内容正文:
4.4玻尔原子模型
【课前预习】
1. 知道玻尔原子理论基本假设的内容,了解能级、能级跃迁、能量量子化、基态、激发态等概念
2. 掌握氢原子光谱的实验规律和氢原子能级图,理解理论的局限性与不足,能用原子能级图分析、推理、计算,提高解决问题的能力。
【课上探究】
知识点1:玻尔的原子模型
思考与交流
1.玻尔原子模型中提出了三条假设,其中跃迁是指电子在不同轨道之间的跃迁。
试探究:
(1)跃迁与电离有什么区别?
(2)跃迁与电离对光子的能量有什么要求?
总结与提升
一、玻尔原子理论的基本假设
1.玻尔原子模型
(1)原子中的电子在 力的作用下,绕 做圆周运动。
(2)电子绕核运动的轨道是 的。
(3)电子在这些轨道上绕核的转动是 的,且不产生 。
2.定态
当电子在不同轨道上运动时,原子处于不同的状态,原子在不同的状态中具有 的能量,即原子的能量是 的,这些量子化的能量值叫作 ,原子具有确定能量的稳定状态,称为 。能量最低的状态叫作 ,其他的能量状态叫作 。
3.跃迁
当电子从能量较高的定态轨道(其能量记为En) 到能量较低的定态轨道(其能量记为Em,n>m)时,会 能量为hν的光子,该光子的能量hν= ,这个式子被称为 条件,又称 条件。
练习与拓展
【例1】 一个氢原子中的电子从一个半径为ra的轨道自发地直接跃迁至另一半径为rb的轨道,已知ra>rb,则在此过程中( )
A.原子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.原子要吸收某一频率的光子
D.原子要辐射某一频率的光子
知识点2:氢原子的能级结构
思考与交流
原子从一种定态跃迁到另一种定态时,会吸收或辐射出一定频率的光子。
试探究:
(1)若从E3到E1是否只有E3→E1一种可能?
(2)如果是一群氢原子处于量子数为n的激发态,最多有多少条谱线?
总结与提升
1.能级公式:
2.能级跃迁
处于激发态的原子是不稳定的,它会自发地向较低能级跃迁,经过一次或几次跃迁到达基态。所以一群氢原子处于量子数为n的激发态时,可能辐射出的光谱线条数为