第 3 节 玻尔的原子模型 学 习 目 标知 识 脉 络1.知道玻尔理论的基本假设的主要内容.(重点)2.了解能级、跃迁、能量量子化以及基态、激发态等概念.(重点)3.理解原子发射和吸收光子的频率与能级差的关系.(难点)玻 尔 原 子 模 型[先填空]1.卢瑟福的原子核式结构模型能够很好地解释 α 粒子与金箔中原子碰撞所得到的信息,但不能解释原子光谱是特征光谱和原子的稳定性.2.玻尔原子理论的主要内容(1)原子只能处于一系列能量不连续的状态中,这些状态叫作定态.(2)原子从一种定态跃迁到另一种定态时,吸收(或辐射)一定频率的光子能量 hν,其中h 为普朗克常量,h=6.63×10 - 34 J·s ,ν 为光的频率.(3)原子的不同能量状态对应于电子的不同运行轨道.只有电子的轨道半径 r 跟电子动量 mev 的乘积满足 mevr=n·(n=1,2,3,…)的轨道才是可能的.[再判断]1.玻尔理论全面否定了原子的核式结构模型.(×)2.玻尔认为原子是稳定的,电子绕核旋转但不向外辐射能量.(√)3.原子跃迁时吸收或辐射光子的能量必须是两能级之差.(√)[后思考]请详细阐述原子核式结构模型与经典电磁理论的矛盾.【提示】 电子绕核做圆周运动是加速运动,按照经典理论,加速运动的电荷要不断地向周围发射电磁波,电子的能量就要不断减少,最后电子要落到原子核上,这与原子通常是稳定的事实相矛盾.[核心点击]1.轨道量子化:轨道半径只能够是一些不连续的、某些分立的数值.氢原子各条可能轨道上的半径 rn=n2r1(n=1,2,3,…)其中 n 是正整数,r1是离核最近的可能的轨道半径,r1=0.53×10-10 m.其余可能的轨道半径还有 0.212 nm、0.477 nm…不可能出现介于这些轨道半径之间的其他值.这样的轨道形式称为轨道量子化.2.能量量子化(1)电子在可能轨道上运动时,虽然是变速运动,但它并不释放能量,原子是稳定的,这样的状态也称之为定态.(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,1称为能级,能量最低的状态称为基态,基态最稳定,其他的状态叫作激发态,对氢原子,以无穷远处为势能零点时,其能级公式 En=E1(n=1,2,3,…)其中 E1代表氢原子的基态的能级,即电子在离核最近的可能轨道上运动时原子的能量值,E1=-13.6 eV.n 是正整数,称为量子数.量子数 n 越大,表示能级越高.(3)原子的能量包括:原子的原子核与电子所具有的电势能和电子运动的动能.3.跃迁:原子从一种定...