1.1.2原子结构(第二课时 基态与激发态 原子光谱)-2023-2024学年高二化学“实用课堂”同步课件(人教版2019选择性必修 2 )

原子结构 安徽·滁州 蒋华新 课题 05 十二月 2023 人教版2019 选择性必修2 第一节 原子结构 第一章 原子结构与性质 第一章 原子结构与性质 第一节 原子结构 第二节 原子结构与元素的性质 2019人教版选择性必修2 1、能层与能级 2、基态与激发态 原子光谱 3、构造原理与电子排布 4、电子云与原子轨道 5、泡利原理、洪特规则、能量最低原理 第一节 原子结构 定远二中 蒋华新 4 北大校园 光谱分析 原子结构 第二课时 走进《选择性必修2》，探索结构化学世界的奥秘，从学习原子结构开始！ 基态与激发态 原子光谱 焰色反应 导入 Leading-in 基态与激发态相互转化 量子力学中的激发态和基态 (2)激发态原子：当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。 当基态原子的电子吸收一定能量后，电子被激发跃迁到较高能级，变成激发态原子。 原子的核电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态简称为能量最低原理 1、基态与激发态 (1)基态原子：处于最低能量状态的原子叫做基态原子，基态原子稳定。 激发态原子一般是指电子激发态 二、基态与激发态、原子光谱 新课 New class 基态与激发态、原子光谱 烟花绚丽的颜色是怎么产生的 ①核外电子的跃迁过程：电子的跃迁过程伴随着原子的能量变化。 基态 能量较低 激发态 能量较高 吸收能量 释放能量 吸收光谱 发射光谱 1、基态与激发态 (3)核外电子的跃迁：当基态原子吸收能量，它的电子会跃迁到较高能级，变为激发态原子。 电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将释放能量。 基态与激发态、原子光谱 图1-2(课本P7) 吸收能量 释放能量 基态与激发态、原子光谱 ②核外电子的跃迁应用：光(辐射)是电子释放能量的重要形式之一 1、基态与激发态 (3)核外电子的跃迁 如电子可以从1s跃迁到2s、3s吸收能量，相反从2s 、3s跃迁到1s释放能量。 在日常生活中，我们看到的许多可见光，如焰火、霓虹灯、激光、荧光、LED灯光……都与原子核外电子跃迁释放能量有关。 基态原子 激发态原子 发射光谱 图1-3(P7) 吸收光谱 原子光谱 基态与激发态、原子光谱 2、原子光谱 不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素原子的吸收光谱或放射光谱，总称原子光谱。 E0 E1 E2 E3 En 激发态能级 基态能级 吸收光谱 发射光谱 不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的能量→表现为光的形式→用光谱仪摄取→得到各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱。 ΔE＝h · γ 氢原子发射光谱的四条谱线 氢原子吸收光谱的四条谱线 氢原子发射光谱和吸收光谱波长相同 光谱仪示意图 光谱分析仪 a.连续光谱的能量：灼(燃)烧时，电子获得能量，能量较低的电子从基态跃迁到能量较高激发态。随即电子又从能量较高的激发态跃迁到能量较低的激发态乃至基态，便以光(辐射)的形式释放能量，形成不同的焰色。 (1)原子光谱的分类 ①连续光谱：在可见光区呈现为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的光谱也是连续光谱。 ⅰ.连续光谱的形成：连续分布的包括含有各种色光的光谱，炽热的固态、液态或高压气体所发出的光都能形成连续光谱。 基态与激发态、原子光谱 2、原子光谱 基态原子 激发态原子 吸收能量 基态原子 释放能量 基态与激发态、原子光谱 (1)原子光谱的分类 ①连续光谱 b.电子跃迁：电子一般在能量相近的能级间发生电子跃迁。是物理变化(未发生电子转移)，而原子得失电子时发生的是化学变化。 如焰色试验中，不同元素的焰色是连续光谱 能量以特定波长的光的形式释放出去 (1)原子光谱的分类 ①连续光谱 基态与激发态、原子光谱 焰色试验只是激发态原子核外电子的一种能量释放形式，当核外电子从激发态跃迁到基态时，其多余的能量以特定波长的光的形式释放出去，也可称之为发射光谱，是元素检验的一种有效的方法。 ⅱ.连续光谱的应用：连续原子光谱的焰色试验用于检验金属元素 焰色试验是连续光谱，主要用来检验部分金属元素。如钠、钾等元素的检验。 2、原子光谱 即可能是发射光谱也可能是吸收光谱 (1)原子光谱的分类 ②线状光谱：不连续光谱，由一些不连续的亮(暗)线组成的光谱叫线状光谱，也叫原子光谱 原子光谱的特征 基态与激发态、原子光谱 2、原子光谱 LiHeHg 图1-4(P8)：Li、He、Hg发射光谱(左)和吸收光谱(右) LiHeHg 原子光谱是线状谱线，是不连续的离散光谱