18.4玻尔的原子模型 同步学案

21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台 18.4玻尔的原子模型 【学习目标]】 1.知道玻尔原子理论的基本假设的主要内容. 2.了解能级、跃迁、能量量子化以及基态、激发态等概念，会计算原子跃迁时吸收或辐射光子的能量. 3.能用玻尔原子理论简单解释氢原子光谱. 【知识探究】 一、玻尔原子理论的基本假设 [导学探究]　(1)按照经典理论，核外电子在库仑引力作用下绕原子核做圆周运动.我们知道，库仑引力和万有引力形式上有相似之处，电子绕原子核的运动与卫星绕地球的运动也一定有某些相似之处，那么若将卫星—地球模型缩小是否就可以变为电子—原子核模型呢？ 　 　 (2)氢原子吸收或辐射光子的频率条件是什么？它和氢原子核外的电子的跃迁有什么关系？ 　 　 　 [知识梳理]　玻尔原子模型的三点假设 (1)轨道量子化 ①轨道半径只能够是某些_____的数值. ②氢原子的电子最小轨道半径r1＝0.053 nm，其余轨道半径满足rn＝_____，n为量子数，n＝_____.21教育网 (2)能量量子化 ①不同轨道对应不同的状态，在这些状态中，尽管电子做变速运动，却不辐射能量，因此这些状态是稳定的，原子在不同状态有不同的能量，所以原子的能量也是量子化的. ②基态 原子_____的能量状态称为基态，对应的电子在离核最_____的轨道上运动，氢原子基态能量E1＝_____.21cnjy.com ③激发态 较高的能量状态称为激发态，对应的电子在离核较远的轨道上运动. 氢原子各能级的关系为：En＝_____.(E1＝－13.6 eV，n＝1,2,3，…) (3)能级跃迁与光子的发射和吸收 原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或吸收一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定，即：高能级Em低能级En.【来源：21·世纪·教育·网】 [即学即用]　(多选)按照玻尔原子理论，下列表述正确的是(　　) A.核外电子运动轨道半径可取任意值 B.氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量越大 C.电子跃迁时，辐射或吸收光子的能量由能级的能量差决定，即hν＝|Em－En| D.氢原子从激发态向基态跃迁的过程，可能辐射能量，也可能吸收能量 二、玻尔理论对氢光谱的解释 [导学探究]　根据氢原子的能级图，说明： (1)氢原子从高能级向低能级跃迁时，放出的光子的能量如何计算？ (2)如图1所示是氢原子的能级图，一群处于n＝4的激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多少种频率不同的光子？21·世纪*教育网 INCLUDEPICTURE "E:\\吕芳\\2016\\同步\\学生转word\\二批\\步步高 物理 人教3-5\\10\\x159.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\吕芳\\2016\\同步\\学生转word\\二批\\步步高 物理 人教3-5\\10\\x159.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\下载\\【原创】物理人教必修2\\选修3-5\\x159.TIF" \* MERGEFORMATINET 图1 　 　 [知识梳理]　(1)原子从一种能量态跃迁到另一种能量态时，吸收(或放出)能量为hν的光子(h是普朗克常量)，这个光子的能量由前后两个能级的_____决定，即hν＝_____(m>n).若m→n，则_____光子，若n→m，则_____光子.21世纪教育网版权所有 (2)根据氢原子的能级图可以推知，一群量子数为n的氢原子最后跃迁到基态时，可能发出的不同频率的光子数可用N＝C＝_____计算. 【典例精析】 一、对玻尔理论的理解 例1　(多选)玻尔在他提出的原子模型中所作的假设有(　　) A.原子处在具有一定能量的定态中，虽然电子做加速运动，但不向外辐射能量 B.原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的 C.电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射(或吸收)一定频率的光子 D.电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率 归纳总结 解答本类问题应掌握玻尔理论的三点假设： (1)轨道量子化假设.(2)能量量子化假设.(3 ... ...