氫原子光譜和玻爾的原子模型【學習目標】1．了解光譜的定義和分類。2．了解氫原子光譜的實驗規(guī)律，知道巴耳末系。3．了解經典原子理論的困難。4．了解玻爾原子理論的主要內容。5．了解能級、能量量子化以及基態(tài)、激發(fā)態(tài)的概念?！緦W習重點】1．氫原子光譜的實驗規(guī)律。2．玻爾原子理論的基本假設【學習難點】1．經典理論的困難。2．玻爾理論對氫光譜的解釋【學習過程】一、光譜（1）發(fā)射光譜：_______________________________________叫做發(fā)射光譜。發(fā)射光譜可分為兩類：______________和_______________。實踐證明，原子不同，發(fā)射的明線光譜也不同，每種原子只能發(fā)出具有本身特征的某些波長的光，因此明線光譜的譜線也叫原子的__________________。（2）吸收光譜高溫物體發(fā)出的白光（其中包含連續(xù)分布的一切波長的光）通過物質時，某些波長的光被物質吸收后產生的光譜，叫做吸收光譜。既然每種原子都有自己的特征譜線，我們就可以利用它來鑒別物質和確定物質的組成成分。這種方法稱為________________。它的優(yōu)點是靈敏度高，樣本中一種元素的含量達到10-13kg時就可以被檢測到。二、氫原子光譜的實驗規(guī)律氫原子是最簡單的原子，其光譜也最簡單。 巴耳末公式：__________________________________________________三、經典理論的困難矛盾一：無法解釋____________________________________。矛盾二：無法解釋____________________________________。四、玻爾原子理論的基本假設1．玻爾的原子結構假說（1）軌道量子化與定態(tài)：電子的軌道是量子化的，電子在庫侖力的作用下繞原子核做_______，電子繞原子核運轉的半徑不是_______，半徑的大小符合_______時軌道才是可能的，電子在這些軌道上繞核運轉是_______，不產生_______。原子的能量是量子化的，電子在不同軌道上運動，原子處于不同的狀態(tài)，對應不同的_______，原子的能量也是_______的。（2）幾個基本概念：_______的能量值叫做能級。原子具有_______的穩(wěn)定狀態(tài)叫定態(tài)。能量_______的狀態(tài)叫做基態(tài)。除_______之外的其他狀態(tài)叫做激發(fā)態(tài)。（3）頻率條件：原子光譜的解釋：當電子從能量較高的定態(tài)軌道（能量記為Em）躍遷到能量較低的定態(tài)軌道（能量記為En）時會輻射出能量為hν的光子。hν=_______，又稱為輻射條件。五、玻爾理論對氫光譜的解釋1．解釋巴耳末公式①按照玻爾理論，從高能級躍遷到低能級時輻射的光子的能量為hν=__________。②巴耳末公式中的正整數(shù)n和2正好代表能級躍遷之前和之后所處的_________軌道的量子數(shù)n和2。并且理論上的計算和實驗測量的___________________符合得很好。2．解釋氫原子光譜的不連續(xù)性原子從較高能級向低能級躍遷時放出光子的能量等于前后_______________，由于原子的能級是_________的，所以放出的光子的能量也是___________的，因此原子的發(fā)射光譜只有一些分立的亮線。六、玻爾理論的局限性1．成功之處玻爾理論第一次將量子觀念引入原子領域，提出了_____________________的概念，成功解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律。 2．局限性保留了_____________的觀念，把電子的運動仍然看作經典力學描述下的_______運動。3．電子云原子中的電子沒有確定的坐標值，我們只能描述電子在某個位置出現(xiàn)________的多少，把電子這種概率分布用疏密不同的點表示時，這種圖象就像_________一樣分布在原子核周圍，故稱___________?！揪毩曥柟獭?．按照波爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道上，有關能量變化的說法中，正確的是（）A．電子的動能變大，電勢能變大，總能量變大B．電子的動能變小，電勢能變小，總能量變小C．電子的動能變小，電勢能變大，總能量不變D．電子的動能變小，電勢能變大，總能量變大答案：D2．欲使處于基態(tài)的氫原子被激發(fā)，下列可行的措施是（）A．用10.2eV的光子照射B．用11eV的光子照射C．用14eV的光子照射D．用11eV的電子碰撞答案：ACD3．一群處于基態(tài)的氫原子吸收某種單色光的光子后，只能發(fā)出頻率為ν1、ν2、ν3的三種光子，且ν1>ν2>ν3，則（）A．被氫原子吸收的光子的能量為hν1B．被氫原子吸收的光子的能量為hν2C．ν1=ν2+ν3D．被氫原子吸收的光子的能量為hν1+hν2+hν3答案：AC