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:原子最低的能量状态称为基态,对应的电子在离核最近的轨道上运动,氢原子基态能量E1=-13.6 eV.
(3)激发态:除基态之外的其他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(E1=-13.6 eV,n=1,2,3,...)
3.跃迁: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发射光子hν=Em-En吸收光子hν=Em-En低能级En
(多选)由玻尔理论可知,下列说法中正确的是( )
A.电子绕核运动有加速度,就要向外辐射电磁波
B.处于定态的原子,其电子做变速运动,但它并不向外辐射能量
C.原子内电子的可能轨道是连续的
D.原子的轨道半径越大,原子的能量越大
[解析] 按照经典物理学的观点,电子绕核运动有加速度,一定会向外辐射电磁波,很短时间内电子的能量就会消失,与客观事实相矛盾,由玻尔假设可知选项A、C错误,B正确;原子轨道半径越大,原子能量越大,选项D正确.
[答案] BD
(1)处于基态的原子是稳定的,而处于激发态的原子是不稳定的.
(2)原子的能量与电子的轨道半径相对应,轨道半径大,原子的能量大,轨道半径小,原子的能量小.
(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(m>n)
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
解析:选BC.根据玻尔理论,核外电子运动的轨道半径是确定的值,而不是任意值,A错误;氢原子中的电子离原子核越远,能级越高,能量越大,B正确;由跃迁规律可知C正确;氢原子从激发态向基态跃迁的过程中,应辐射能量,D错误.
对原子能级和能级跃迁的理解和应用