2018-2019学年教科版选修3-5 第二章 4玻尔的原子模型 能级 学案
2018-2019学年教科版选修3-5 第二章 4玻尔的原子模型 能级 学案第3页

2.能量量子化

(1)电子在可能轨道上运动时,尽管是变速运动,但它并不释放能量,原子是稳定的,这样的状态称之为定态.

(2)由于原子的可能状态(定态)是不连续的,具有的能量也是不连续的.这样的能量值,称为能级,能量最低的状态称为基态,其他状态叫做激发态.

3.跃迁:原子从一种定态(设能量为En)跃迁到另一种定态(设能量为Em)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,高能级En((((((((((((((((,\s\up7(发射光子hν吸收光子hν=En-Em低能级Em.

可见,电子如果从一个轨道到另一个轨道,不是以螺旋线的形式改变半径大小的,而是从一个轨道上"跳跃"到另一个轨道上.玻尔将这种现象叫做电子的跃迁.

例1 (多选)光子的发射和吸收过程是(  )

A.原子从基态跃迁到激发态要放出光子,放出光子的能量等于原子在始、末两个能级的能量差

B.原子不能从低能级向高能级跃迁

C.原子吸收光子后从低能级跃迁到高能级,放出光子后从较高能级跃迁到较低能级

D.原子无论是吸收光子还是放出光子,吸收的光子或放出的光子的能量恒等于始、末两个能级的能量差值

答案 CD

解析 由玻尔理论的跃迁假设知,原子处于激发态不稳定,可自发地向低能级发生跃迁,以光子的形式放出能量,光子的吸收是光子发射的逆过程,原子在吸收光子后,会从较低能级向较高能级跃迁,但不管是吸收光子还是发射光子,光子的能量总等于两能级的能量差,即hν=En-Em(n>m),故选项C、D正确.

例2 氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道的过程中(  )

A.原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势能增大

B.原子要放出光子,电子的动能减小,原子的电势能减小

C.原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势能减小

D.原子要吸收光子,电子的动能减小,原子的电势能增大

答案 D

解析 根据玻尔理论,氢原子核外电子在离核较远的轨道上运动能量较大,必须吸收一定能量的光子后,电子才能从离核较近的轨道跃迁到离核较远的轨道,故B错误;氢原子核外电子绕核做圆周运动,由原子核对电子的库仑力提供向心力,即:k=m,又Ek=mv2,