（2021新人教版）高中物理选择性必修第三册4.4 氢原子光谱和玻尔的原子模型-学案（有答案）.docx

1、氢原子光谱和玻尔的原子模型氢原子光谱和玻尔的原子模型 【学习目标】【学习目标】 1了解光谱的定义和分类。 2了解氢原子光谱的实验规律，知道巴耳末系。 3了解经典原子理论的困难。 4了解玻尔原子理论的主要内容。 5了解能级、能量量子化以及基态、激发态的概念。 【学习重点】【学习重点】 1氢原子光谱的实验规律。 2玻尔原子理论的基本假设 【学习难点】【学习难点】 1经典理论的困难。 2玻尔理论对氢光谱的解释 【学习过程】【学习过程】 一、光谱一、光谱 （1）发射光谱：_叫做发射光谱。 发射光谱可分为两类：_和_。 实践证明，原子不同，发射的明线光谱也不同，每种原子只能发出具有本身特征的 某些波长的

2、光，因此明线光谱的谱线也叫原子的_。 （2）吸收光谱 高温物体发出的白光（其中包含连续分布的一切波长的光）通过物质时，某些波长 的光被物质吸收后产生的光谱，叫做吸收光谱。 既然每种原子都有自己的特征谱线， 我们就可以利用它来鉴别物质和确定物质的组 成成分。这种方法称为_。 它的优点是灵敏度高，样本中一种元素的含量达到 10-13kg 时就可以被检测到。 二、二、氢原子光谱的实验规律氢原子光谱的实验规律 氢原子是最简单的原子，其光谱也最简单。 巴耳末公式：_ 三、经典理论的困难三、经典理论的困难 矛盾一：无法解释_。 矛盾二：无法解释_。 四四、玻尔原子理论的基本假设玻尔原子理论的基本假设 1玻

3、尔的原子结构假说 （1）轨道量子化与定态：电子的轨道是量子化的，电子在库仑力的作用下绕原子 核做_，电子绕原子核运转的半径不是_，半径的大小符合_时轨道 才是可能的，电子在这些轨道上绕核运转是_，不产生_。原子的能量是量 子化的，电子在不同轨道上运动，原子处于不同的状态，对应不同的_，原子的 能量也是_的。 （2）几个基本概念：_的能量值叫做能级。原子具有_的稳定状态叫 定态。能量_的状态叫做基态。除_之外的其他状态叫做激发态。 （3）频率条件：原子光谱的解释：当电子从能量较高的定态轨道（能量记为 Em） 跃迁到能量较低的定态轨道（能量记为 En）时会辐射出能量为 ?的光子。?=_， 又称为辐

4、射条件。 五、玻尔理论对氢光谱的解释五、玻尔理论对氢光谱的解释 1解释巴耳末公式 按照玻尔理论，从高能级跃迁到低能级时辐射的光子的能量为 ?=_。 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_轨 道的量子数 n 和 2。并且理论上的计算和实验测量的_符合得很好。 2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。 六、玻尔理论的局限性六、玻尔理论的局限性 1成功之处 玻尔理论第一次将量子观念引入原子领域， 提出了_的概念， 成功解释了氢原子光谱的

5、实验规律。 2局限性 保留了_的观念，把电子的运动仍然看作经典力学描述下的_ 运动。 3电子云 原子中的电子没有确定的坐标值， 我们只能描述电子在某个位置出现_的多 少，把电子这种概率分布用疏密不同的点表示时，这种图象就像_一样分布在 原子核周围，故称_。 【练习巩固练习巩固】 1按照波尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道上， 有关能量变化的说法中，正确的是（） A电子的动能变大，电势能变大，总能量变大 B电子的动能变小，电势能变小，总能量变小 C电子的动能变小，电势能变大，总能量不变 D电子的动能变小，电势能变大，总能量变大 答案：D 2欲使处于基态的氢原子被激发，下列可行的措施是（） A用 10.2eV 的光子照射 B用 11eV 的光子照射 C用 14eV 的光子照射 D用 11eV 的电子碰撞 答案：ACD 3一群处于基态的氢原子吸收某种单色光的光子后，只能发出频率为1、2、3 的三种光子，且123，则（） A被氢原子吸收的光子的能量为 h1 B被氢原子吸收的光子的能量为 h2 C1=2+ 3 D被氢原子吸收的光子的能量为 h1+h2+h3 答案：AC