2017-2018学年同步备课人教版选修3-5 18-4 玻尔的原子模型
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图1

2.解释巴耳末公式

按照玻尔理论,从高能级跃迁到低能级时辐射的光子的能量为hν=Em-En.巴耳末公式中的正整数n和2正好代表能级跃迁之前和之后所处的定态轨道的量子数n和2.

3.解释气体导电发光

通常情况下,原子处于基态,基态是最稳定的,原子受到电子的撞击,有可能向上跃迁到激发态,处于激发态的原子是不稳定的,会自发地向能量较低的能级跃迁,放出光子,最终回到基态.

4.解释氢原子光谱的不连续性

原子从高能级向低能级跃迁时放出的光子的能量等于前后两个能级之差,由于原子的能级是分立的,所以放出的光子的能量也是分立的,因此原子的发射光谱只有一些分立的亮线.

5.解释不同原子具有不同的特征谱线

不同的原子具有不同的结构,能级各不相同,因此辐射(或吸收)的光子频率也不相同.

【深度思考】

(1)观察氢原子能级图(图1),当氢原子处于基态时,E1=-13.6 eV.通过计算,En与E1在数值上有什么关系?

(2)如果氢原子吸收的能量大于13.6 eV,会发生什么现象?

答案 (1)通过计算得:En=(n=1,2,3,...)

(2)hν=Em-En适用于光子和原子在各定态之间跃迁情况,若吸收光子的能量大于或等于13.6 eV时,原子将会被电离.

【例3】 如图2所示为氢原子的能级图.用光子能量为13.06 eV的光照射一群处于基态的氢原子,则可能观测到氢原子发射的不同波的光有(  )