2018-2019学年鲁科版选修3-5 2.3 玻尔的原子模型 教案
2018-2019学年鲁科版选修3-5 2.3 玻尔的原子模型 教案第2页

  说明:这一说法也和事实符合得很好,原子发光的光谱是由一些不连续的亮线组成的明线光谱.

  (3)原子能量状态和电子轨道.

  玻尔假设三:原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应.原子的定态是不连续的,因此电子的可能轨道的分布也是不连续的.

  2.氢原子的轨道半径和能量.(本部分内容中半径公式和能量公式实验教材不讲)

  玻尔从上述假设出发,利用库仑定律和量子论初步,计算出了氢的电子可能的轨道半径和对应的能量.

  根据计算结果概括为公式:

  说明公式中r1、E1和rn、En的意义,并说明n是正整数,叫做量子数,r1=0.53×10-10m,E1=-13.6eV. n=2,3,4...时,相应的能量为E2=-3.4eV、E3=-1.51eV、E4=-0.85eV...E∞=0.

  3.氢原子的能级.

  氢原子在各种定态时的能量值叫做能极,根据以上的计算,可画出示意的能级图.

  原子最低能级所对应的状态叫做基态,比基态能量高的状态叫激发态.

  原子从基态向激发态跃迁,电子克服库仑引力做功增大电势能,原子的能量增加要吸收能量.

  原子也可以从激发态向基态跃迁,电子所受库仑力做正功减小电势能,原子的能量减少要辐射出能量,这一能量以光子的形式放出.

  明确:原子的能量增加是因为电子增加的电势能大于电子减少的动能;反之原子的能量减少是因为电子减少的电势能大于电子增加的动能.

  原子无论吸收能量还是辐射能量,这个能量不是任意的,而是等于原子发生跃迁的两个能级间的能量差.

明确:一个原子可以有许多不同的能量状态和相应的能级,但在某一时刻,一个原子不可能既处于这一状态也处于那一状态.如果有大量的原子,它们之中有的处于这一状态,有的处于那一状态.氢光谱的观测就说明了这一事实,它的光谱线不是一个氢原子发出的,而是不同的氢原子从不同的能级跃迁到另一些不同能级的结果.