184波尔的量子模型概述课件

1、184波尔的量子模型概述184波尔的量子模型概述卢瑟福模型的困难原子核式结构模型与经典电磁理论的矛盾核外电子绕核运动辐射电磁波电子轨道半径连续变小原子不稳定辐射电磁波频率连续变化事实上：原子是稳定的原子光谱是线状谱卢瑟福核式模型无法解释原子的稳定性和氢原子光谱的分立特征(线关谱）卢瑟福模型的困难原子核式结构模型与经典电磁理论的矛盾核外电子 围绕原子核运动的电子轨道半径只 能是某些不连续（分立）的数值。一、玻尔的原子模型1、轨道量子化假设:+分 立 轨 道3142（1）如氢原子电子的可能轨道r半经：rnn2r1(n1, 2 , 3 )r10.053nmr20.212nmn叫量子数 n=1表示电子

2、轨道1（2）电子在这些轨道上绕核的转动是稳定的，不产生电磁辐射 围绕电子在不同的轨道运动对应着不同的状态，原子在不同的状态中具有不同的能量，即能量是量子化的、能量量子化假设 :(1)能级：这些量子化的能量值叫做能级 (2)定态：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。12345n量子数E /eV3245能级图 (3) 基态：能量值最低的状态轨道半径最小(离核最近)-与卫星绕地球运动类比 (4) 激发态：除基态外的状态+1432电子在不同的轨道运动对应着不同的状态，原子在不同的状态中具有氢原子能级图12345n量子数=-13.6=-3.4=-1.51=-

3、0.85=-0.54=0E /eV 取 时的能量为0,其他的能级能量均为负n=8氢原子能级图12345n量子数=-13.6=-3.4=-1 当电子从能量较高的定态轨道（设能量为Em）跃迁到能量较低的定态轨道（设能量为En）时，会放出能量为hv的光子.、跃迁假设Em En h v=12345n量子数-13.6-3.4-1.51-0.85-0.540E /eV能级图 反之电子吸收光子时会从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，同样满足上式关系问题：氢原子的电子从 n=3的轨道，跃迁到基态发射的光子频率为多少？(mn) 当电子从能量较高的定态轨道（设能量为Em）跃迁到能量较说明：1、氢原子能级跃迁的可

4、能情况：氢原子核外电子从高能级向低能级跃迁时可能直接跃迁到基态，也可能先跃迁到其他低能级的激发态，然后再到基态，因此处于n能级的电子向低能级跃迁就有许多可能，其可能值为2、原子若是吸收光子的能量而被激发，其光子能量必须等于两能级的能量差，否则不被吸收说明：2、原子若是吸收光子的能量而被激发，其光子能量必须等于1如图所示，是氢原子四个能级的示意图当氢原子从n4的能级跃迁到n3的能级时，辐射出光子a.当氢原子从n3的能级跃迁到n2的能级时，辐射出光子b.则以下判断正确的是()A光子a的能量大于光子b的能量B光子a的频率大于光子b的频率C光子a的波长大于光子b的波长D在真空中光子a的传播速度大于光子

5、b的传播速度 184波尔的量子模型概述2.现有一群处于n4能级上的氢原子，已知氢原子的基态能量E113.6eV，普朗克常量h6.631034 Js.则：(1) 这群氢原子发出的光谱共有几条谱线？(2) 这群氢原子发出的光子的最大频率是多少？ 能量最大2.现有一群处于n4能级上的氢原子，已知氢原子的基态能量E2015.10选考2016.4选考ABDBC2015.10选考2016.4选考ABDBC2016.10选考BCD2016.10选考BCD3. 欲使处于基态的氢原子被激发，下列可行的措施是( ) A. 用 10.2 eV 的光子照射 B. 用 11 eV 的光子照射 C. 用 14 eV 的光

6、子照射 AC3. 欲使处于基态的氢原子被激发，下列可行的措施是( 4. 如图所示为氢原子的能级图，若用能量为 12.75 eV 的光子去照射大量处于基态的氢原子，则 ( ) A. 氢原子能从基态跃迁到 n = 4 的激发态上去 B. 有的氢原子能从基态跃迁到 n = 3 的激发态上去 C. 氢原子最多能发射 3 种波长不同的光 D. 氢原子最多能发射 6 种波长不同的光AD4. 如图所示为氢原子的能级图，若用能量为 12.75 e 5. 一群处于基态的氢原子吸收某种单色光的光子后，只能发出频率为 1、2、 3 的三种光子，且 1 2 3 ，则 ( ) A. 被氢原子吸收的光子的能量为 h1 B

7、. 被氢原子吸收的光子的能量为 h2 C. 1 = 2+ 3 D. 被氢原子吸收的光子的能量为 h1+ h2+ h3AC 5. 一群处于基态的氢原子吸收某种单色光的光子后，只能发玻尔理论成功解释了氢原子光谱的不连续 原子从较高能级跃迁到较低能级，放出光子的能量等于前后两能级差，（ ） 由于能级是分立的，所以发射的光子能量也是分立的 ，因此原子光谱只有一些分立的亮线。玻尔理论成功解释了氢原子光谱的不连续 小结一、玻尔原子结构模型内容1、轨道量子化假设、能量量子化假设、跃迁假设二、玻尔理论对氢光谱的解释1、向低能级跃迁发射光子2、向高能级跃迁吸收光子跃迁：三、玻尔理论的成功与局限之处1、成功之处：引入