原子的能级结构课件.ppt

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1、[目标定位]1.了解能级、跃迁、能量量子化以及基态、激发态等概念.2.了解能级跃迁伴随着能量变化，知道能级跃迁过程中吸收或放出光子.3.能通过能级跃迁解释巴耳末系．一、能级结构猜想1．由氢原子光谱是分立的，我们猜想原子内部的能量也是______的．2．原子内部不连续的能量称为原子的____，原子从一个能级变化到另一个能级的过程叫做_____．3．能级跃迁中的能量关系：___________．由此可知原子在跃迁前、后的能级分别为Em和En，若原子由高能级向低能级跃迁，这个过程中_____光子，若原子由低能级向高能级跃迁，这个过程需吸收特定频率的_____或通过其他途径获得_____．不连续能

2、级hν＝Em－En辐射光子能量跃迁二、氢原子的能级2．能级状态(1)基态：在正常状态下氢原子处于____的能级E1(n＝1)，这个最低能级对应的状态称为基态，氢原子在基态的能量为________．(2)激发态：当电子受到外界激发时，可从基态跃迁到____的能级E2、E3……上，这些能级对应的状态称为激发态．量子化的量子数最低－13.6eV较高(3)跃迁：处于激发态的氢原子是不稳定的，它会向较低的能级跃迁，跃迁时释放出来的能量以光子形式向外辐射，原子辐射出的光子的能量等于两能级间的______，即hν＝Em－En(m>2)．能量差三、氢原子的能级图和氢光谱线系的形成1．氢原子能级图如图3－4

3、－1所示图3－4－12．氢光谱线系的形成能级间的跃迁产生不连续的____，从不同能级跃迁到某一特定能级就形成一个____，如巴耳末线系是氢原子从n＝3、4、5……等能级跃迁到n＝2的能级时辐射出的光谱.谱线线系一、对能级结构的理解1．轨道量子化(1)轨道半径只能够是一些不连续的、某些分立的数值．(2)氢原子的电子最小轨道半径为r1＝0.053nm，其余轨道半径满足rn＝n2r1，式中n称为量子数，对应不同的轨道，只能取正整数．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

4、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＝－13.6eV.(3)激发态：较高的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．3．跃迁【例1】(双选)(2014·广州高二检测)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＝

5、Em－En

6、D．氢原子从激发态向基态跃迁的过程，可能辐射能量，也可能吸收能量答案BC解析根据玻尔理论，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

7、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．针对训练1(单选)下列与玻尔理论有直接关系的叙述中，错误的是()A．电子绕原子核做加速运动，但并不向外辐射能量，这时原子的状态是稳定的B．原子的一系列能量状态是不连续的C．原子从一个能量状态跃迁到另一个能量状态时，一定要吸收或放出某一频率的光子D．氢原子由带正电的原子核和带负电的电子组成，电子绕原子核旋转答案D二、原子能级和能级跃迁的理解1．原子从一种能量态跃迁到另一种能量态时，吸收(或放出)能量为hν的光子(h是普朗克常量)，这个光子的能量由前、后两个能级的能量差决定，即

8、hν＝Em－En(m>n)．若m→n，则辐射光子，若n→m，则吸收光子．【例2】(双选)(2014·山东卷)氢原子能级如图3－4－2所示，当氢原子从n＝3跃迁到n＝2的能级时，辐射光的波长为656nm.以下判断正确的是()A．氢原子从n＝2跃迁到n＝1的能级时，辐射光的波长大于656nmB．用波长为325nm的光照射，可使氢原子图3－4－2从n＝1跃迁到n＝2的能级C．一群处于n＝3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线D．用波长为633nm的光照射，不能使氢原子从n＝2跃迁到n＝3的能级答案CD借题发挥1.一个氢原子和一群氢原子问题(1)如果是一个氢原子，该氢原子的核外电子在某时刻

9、只能处在某一个可能的轨道上，由这一轨道向另一轨道跃迁时只能有一种光，但可能发出的光条数为(n－1)种．(3)若知道每条发光的能量或频率，可根据已知情况判定光线所在区域．2．跃迁与电离问题原子跃迁时，不管是吸收还是辐射光子，其光子的能量都必须等于这两个能级的能量差．若想把处于某一定态上的原子的电子电离出去，就需要给原子一定的能量．如基态氢原子电离，其电离能为13.6eV，只要能量等于或大于13.6eV的光子都能被基态氢原子