《高中物理 第三章 第四節(jié) 原子的能級結(jié)構(gòu)課件 粵教版選修35》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第三章 第四節(jié) 原子的能級結(jié)構(gòu)課件 粵教版選修35（17頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第四節(jié)第四節(jié)原子的能級結(jié)構(gòu)原子的能級結(jié)構(gòu)知識點(diǎn) 1 能級結(jié)構(gòu)猜想1定態(tài)假設(shè)：原子光譜是不連續(xù)的，猜想原子內(nèi)部的能量是不連續(xù)的，我們把原子內(nèi)部不連續(xù)的能量稱為原子的能級，_玻爾提出了在這些狀態(tài)中原子是穩(wěn)定的，電子雖然做加速運(yùn)動(dòng)，但并不向外輻射能量，這些狀態(tài)叫定態(tài)原子從一個(gè)能級變化到另一能級的過程叫做躍遷2軌道量子化假設(shè)：原子的不同能量狀態(tài)對應(yīng)電子的不同運(yùn)行軌道，由于原子能量狀態(tài)的不連續(xù)，因此電子的可能軌道也是不連續(xù)的3能量量子化假設(shè)及躍遷原理：原子從一個(gè)能量為 Em 的定態(tài)躍遷到另一能量為 En 的定態(tài)時(shí)，它輻射或吸收一定頻率為的光子，光子的能量由兩種定態(tài)的能量差決定：_.hEmEn知識點(diǎn) 2

2、玻爾理論對氫原子光譜的解釋1基態(tài)和激發(fā)態(tài)(1)基態(tài)：在正常狀態(tài)下，原子處于_，這時(shí)電子在離核最近的軌道上運(yùn)動(dòng)，這種定態(tài)，叫基態(tài)(2)激發(fā)態(tài)：原子處于_時(shí)，電子在離核較遠(yuǎn)的軌道上運(yùn)動(dòng)，這種定態(tài)，叫激發(fā)態(tài)2原子發(fā)光原子從基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷的過程是吸收能量的過程原子從較高的激發(fā)態(tài)向較低的激發(fā)態(tài)或基態(tài)躍遷的過程，是輻射能量的過程，這個(gè)能量以光子的形式輻射出去，吸收或輻射的能量恰等于發(fā)生躍遷的兩能級能量之差最低能級較高能級知識點(diǎn) 3 盧瑟福模型與經(jīng)典電磁理論的矛盾按照經(jīng)典物理學(xué)的理論，如果帶電粒子做變速運(yùn)動(dòng)，包括振動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)，粒子一定以電磁波的形式向外輻射能量，輻射的頻率等于振動(dòng)或圓周運(yùn)動(dòng)的頻率，而這種

3、理論在解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)遇到了矛盾1原子的穩(wěn)定性電子繞核旋轉(zhuǎn)，做的是一種變加速運(yùn)動(dòng)，按照經(jīng)典物理學(xué)的理論，就要向外輻射電磁波，由于能量不斷向外輻射，就會使得電子繞核運(yùn)動(dòng)的軌道半徑不斷減小，這樣電子就會沿著螺旋線落在原子核上，因而原子將是不穩(wěn)定的，但事實(shí)上原子通常是穩(wěn)定的2原子光譜是線狀譜按照經(jīng)典電磁理論，電子繞核運(yùn)動(dòng)時(shí)輻射的電磁波頻率也將隨著圓周運(yùn)動(dòng)頻率的增大而不斷增大，這樣大量原子發(fā)光時(shí)，所發(fā)射的光應(yīng)包含各種頻率的光，而不應(yīng)是單一頻率的光，但實(shí)際上原子光譜是線狀譜，即所發(fā)出的光的頻率是不連續(xù)的為解決以上矛盾，丹麥青年物理學(xué)家玻爾在前人學(xué)說的基礎(chǔ)上，把普朗克的量子理論應(yīng)用于原子系統(tǒng)中，提出了新的原

4、子理論玻爾原子理論【例題】氫原子的核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠(yuǎn)的軌道過程中()A原子要吸收光子，電子的動(dòng)能增大，原子的電勢能增大B原子要放出光子，電子的動(dòng)能減小，原子的電勢能減小C原子要吸收光子，電子的動(dòng)能增大，原子的電勢能減小D原子要吸收光子，電子的動(dòng)能減小，原子的電勢能增大根據(jù)庫侖力做功的正負(fù)庫侖力做正功(電子從離核較遠(yuǎn)的軌道被“吸”到離核較近的軌道)，電勢能減??；庫侖力做負(fù)功( 電子從離核較近的軌道克服庫侖力運(yùn)動(dòng)到離核較遠(yuǎn)的軌道)，電勢能增加根據(jù)各能級能量的關(guān)系電子在離核不同距離的軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，整個(gè)原子系統(tǒng)的總能量等于電子繞核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和系統(tǒng)的電勢能之和，即 EnEknEpn，

5、離核越遠(yuǎn)時(shí)(即量子數(shù) n 越大)，原子系統(tǒng)的總能量 En 越大，而電子的動(dòng)能 Ekn 越小，可見，系統(tǒng)的電勢能 Epn 一定越大所以，本題正確答案是 D.答案：D1圖 341 是氫原子第 1、2、3 能級的示意圖處于基態(tài)的氫原子吸收了一個(gè)光子 a 后，從基態(tài)躍遷到第 3 能級然后該氫原子自發(fā)地放出一個(gè)光子 b 后，由第 3 能級躍遷到第 2能級；接著又自發(fā)地放出一個(gè)光子 c 后，由第 2 能級躍遷到第1 能級.設(shè) a、b、c 三個(gè)光子的頻率依次為1、2、3,波長依)次為1、2、3，下列說法中正確的是 (圖 341Aa、b、c 三個(gè)光子都是可見光光子B123C123D123解析：只有b是可見光，

6、三個(gè)光子的能量顯然滿足 h1h2h3，正確答案應(yīng)為 B.答案：B題型 1氫原子躍遷過程中能量變化問題【例題】(雙選)氫原子輻射一個(gè)光子后，根據(jù)玻爾理論，以下說法正確的是()A電子的動(dòng)能減少，電勢能增大B電子的動(dòng)能增大，電勢能減少C電子繞核旋轉(zhuǎn)的半徑減少，周期變小D電子繞核旋轉(zhuǎn)的半徑減小，周期變大答案：BC1(雙選)處于基態(tài)的氫原子吸收一個(gè)光子后()CDA電子繞核軌道半徑減小B電子動(dòng)能增大C氫原子的電勢能增大D氫原子的總能量增加解析：吸收光子，總能量增加，原子由低能級向高能級躍遷，軌道半徑增大，動(dòng)能減小，電勢能增大題型 2躍遷與光譜線【例題】一個(gè)氫原子的電子從半徑為 ra的軌道，自發(fā)地直接躍遷到一半徑為 rb的軌道，已知 rarb，在此過程中()A原子發(fā)出一系列頻率的光子DB原子要吸收一系列頻率的光子C原子要吸收某一頻率的光子D原子要發(fā)出某一頻率的光子解析：因?yàn)槭菑母吣芗壪虻湍芗壾S遷，所以應(yīng)放出光子，題中“直接”從一能級躍遷到另一能級，只對應(yīng)某一能級差，故只能發(fā)出某一頻率的光子2(2011 年深圳一模)已知金屬鉀的逸出功為 2.22 eV，氫原子的能級如圖 342 所示，一群處在 n3 能級的氫原子向低)能級躍遷時(shí)，能夠從金屬鉀的表面打出光電子的光波共有(圖 342A一種B兩種C三種D四種B