18.4玻尔的原子模型
第十八章 原子结构 第四节 玻尔的原子模型
【学习目标】
1、了解玻尔原子模型及能级的概念。
2、理解原子发射和吸收光子的频率与能级差的关系。 3、知道玻尔对氢光谱的解释以及玻尔理论的局限性。 【学习重点】原子发射和吸收光子频率与能级差的关系。 【学习难点】玻尔原子模型及氢原子能级图。 【知识自主梳理】
一、玻尔原子理论的基本假设
1、轨道假设：轨道量子化：原子中的电子在________的作用下，绕原子核做圆周运动，电子运动轨道的_____不是任意的，而是_____化的。电子在这些轨道上绕核的转动是_____的，不产生_____辐射。 2、定态假设
(1)定态：当电子在不同的轨道上运动时，原子处于不同的_____。原子在不同的_____中具有不同的能量，因此，原子的能量是_____化的。这些_____化的能量值叫做_____，原子中这些具有确定能量的稳定状态，称为_____。
(2)基态：能量最_____的状态叫做基态。
(3)激发态：基态_____的能量状态叫做激发态。
3、跃迁假设：电子从能量_____的定态轨道跃迁到能量_____的定态轨道时，会向外辐射能量，辐射的能量是__________的，光子的能量由两个能级的________决定。 hν＝Em－En，这个式子称为频率条件，也叫辐射条件，式中的h为普朗克常量，ν为光子的_____。 二、玻尔理论对氢光谱的解释 1、氢原子的能级图
2，并且理论上的计算和实验测量的____________符合得很好。
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________，处于激发态的原子是________的，会自发地向能量较低的能级跃迁，放出_____，最终回到基态。
4、解释氢原子光谱的不连续性：原子从较高能级向低能级跃迁时放出光子的能量等于前后__________，由于原子的能级是_____的，所以放出的光子的能量也是_____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，_____各不相同，因此辐射(或吸收)的__________也不相同。 三、玻尔理论的局限性
1、玻尔理论的成功之处：玻尔理论第一次将__________引入原子领域。提出了_____和_____的概念，成功解释了________光谱的实验规律。
2、玻尔理论的局限性：过多地保留了_____理论，即保留__________的观念，把电子的运动看做经典力学描述下的_____运动。 3、电子云：原子中的电子_____确定的坐标值，我们只能描述电子在某个位置出现_____的多少，把电子这种_____分布用疏密不同的点
表
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示时，这种图象就像云雾一样分布在原子核周围，故称电子云。
【考点
题
快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题
型
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
】
例1、玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有( )
A、原子处在具有一定能量的定态中，虽然电子做变速运动，但不向外辐射能量 B、原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的
C、电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射(或吸收)一定频率的光子 D、电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率
例2、用能量为12.75eV的光子照射一群处于基态的氢原子，已知氢原子的基态能量E1＝－
－
13.6eV，普朗克常量h＝6.63×1034J·s，求： (1)这群氢原于的光谱共有几条谱线？
(2)这群氢原子发出的光子的最大频率是多少？ (3)这群氢原子发出的光子的最长波长是多少？
例3、某金属的极限波长恰等于氢原子由n＝4能级跃迁到n＝2能级所发出的光的波长。现在用
2、解释巴耳末公式
(1)按照玻尔理论，原子从高能级(如从E3)跃迁到低能级(如到E2)时辐射的光子的能量为hν＝________。
(2)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__________的量子数n和
1
氢原子由n＝2能级跃迁到n＝1能级时发出的光去照射，则从该金属表面逸出的光电子最大初动能是多少电子伏？
【课时作业】
1、根据玻尔理论，在氢原子中，量子数n越大，则( ) A、电子轨道半径越小 B、核外电子运动速度越大 C、原子能级的能量越小 D、电子的电势能越大
2、如图所示为氢原子的能级图，A、B、C分别表示电子在三种不同能级跃迁时放出的光子，其中(
)
5、(多选)若原子的某内层电子被电离形成空位，其他层的电子跃迁到该空位上时，会将多余的能量以电磁辐射的形式释放出来，此电磁辐射就是原子的特征X射线。内层空位的产生有多种机制，其中的一种称为内转换，即原子处于激发态的核跃迁回基态时，将跃迁时释放的能量交给某一内层电子，使此内层电子电离而形成空位(被电离的电子称为内转换电子)。214Po的原子核从某一激发态回到基态时，可将能量E0＝1.416 MeV交给内层电子(如K、L、M层电子，以K、
214
L、M标记原子中最靠近核的三个电子层)使其电离。实验测得从Po原子的K、L、M层电离出的电子的动能分别为Ek＝1.323MeV，EL＝1.399 MeV，EM＝1.412 MeV。则可能发射的特征X射线的能量为( )
A、0.013 MeV B、0.017 MeV C、0.076 MeV D、0.093 MeV
6、如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有________种，其中最短波长为________m(结果保留2位有
－
效数字，已知普朗克常量h＝6.63×1034J·
s)
A、频率最大的是A B、波长最长的是C
C、频率最大的是A D、波长最长的是B
3、图中画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量E，处于n＝4的能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出若干种不同频率的光波。已知金属钾的逸出功为2.22eV。在这些光波中，能够从金属钾的表面打出光电子的总共有(
)
7、如图所示，氢原子从n>2的某一能级跃迁到n＝2的能级，辐射出能量为2.55eV的光子。问最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量，才能使它辐射上述能量的光子？请在下图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图。
A、二种 B、三种 C、四种 D、五种
4、如图所示是某原子的能级图，a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光。在下列该原子光谱的各选项中，谱线从左向右的波长依次增大，则正确的是(
)
2
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