人教版 (2019)选择性必修 第三册4 氢原子光谱和玻尔的原子模型优质课件ppt

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1.光谱：用棱镜或光栅可以把物质发出的光按波长（频率）展开，获得波长（频率）和强度分布的记录，即光谱。
（1）有些光谱是一条条的亮线，叫作谱线，这样的光谱叫作线状谱。
（2）有的光谱看起来不是一条条分立的谱线，而是连在一起的光带，叫作连续谱。
2.气体中中性原子的发光光谱都是线状谱，说明原子只发出几种特定频率的光。不同原子的亮线位置不同，说明不同原子的发光频率是不一样的，因此，这些亮线称为原子的特征谱线。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。这种方法称为光谱分析。
二、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。
式中的n 只能取整数，它确定的这一组谱线称为巴耳末系。
矛盾一：无法解释原子的稳定性
矛盾二：无法解释原子光谱的分立性
事实上：辐射电磁波频率只是某些确定值
四、玻尔原子理论的基本假设
围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值。且电子在这些轨道上绕核的转动是稳定的，不产生电磁辐射，也就是说，电子的轨道是量子化的。
假说2：定态（能级）假说
电子在不同的轨道上运动，原子处于不同的状态。根据玻尔理论，电子只能在特定轨道上运动，因此，原子的能量也只能取一系列特定的值。这些量子化的能量值叫作能级。原子中这些具有确定能量的稳定状态，称为定态。能量最低的状态叫作基态，其他的状态叫作激发态。
能级：量子化的能量值。定态：原子中这些具有确定能量的稳定状态。基态：能量最低的状态（离核最近）。激发态：其他的状态。
假说3：频率条件（跃迁假说）
当电子从能量较高的定态轨道（其能量记为En）跃迁到能量较低的定态轨道（能量记为Em，m < n）时，会放出能量为hv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
五、玻尔理论对氢光谱的解释
1.根据玻尔理论推导出巴耳末公式，并从理论上算出里德伯常量 的值。这样得到的结果与实验值符合得很好。
2.玻尔理论也能很好地解释甚至预言氢原子的其他谱线系，即氢原子从高能级向m ＝ 1，3，4，5能级跃迁，也会产生相应的光谱。它们也都被实验观测到了，分别称为赖曼系、帕邢系、布喇开系等。
3.原子从较高的能级向低能级跃迁时放出的光子的能量等于前后两个能级之差。由于原子的能级是分立的，所以放出的光子的能量也是分立的。因此原子的发射光谱只有一些分立的亮线。
4.由于不同的原子具有不同的结构，能级各不相同，因此辐射（或吸收）的光子频率也不相同。这就是不同元素的原子具有不同的特征谱线的原因。
1.玻尔理论的不足之处在于保留了经典粒子的观念，仍然把电子的运动看作经典力学描述下的轨道运动。
2.玻尔理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律。但对于稍微复杂一点的原子如氦原子，玻尔理论就无法解释它的光谱现象。
1．下列说法正确的是（　　）A．烧红的煤块和白炽灯发光产生的光谱都是连续光谱B．生活中试电笔内氖管和霓虹灯发光产生的光谱都是连续光谱C．用光谱管观察酒精灯火焰上钠盐的光谱可以看到钠的连续谱D．神舟七号飞船内的三名宇航员在绕着地球飞行中能够观察到太阳的连续谱
2．如图甲所示的a、b、c、d为四种元素的特征谱线，图乙是某矿物的线状谱，通过光谱分析可以确定该矿物中缺少的元素为（　　）A．a元素B．b元素C．c元素D．d元素
3．根据玻尔模型，原子中电子绕核运转的半径（　　）A．可以取任意值B．可以在某一范围内取任意值C．可以取一系列不连续的任意值D．是一系列不连续的特定值
4．用能量为12.75eV的光子去激发处于基态的一群氢原子，受激发后的氢原子向低能级跃迁时可以放出几种频率的光子（　　）A．12种B．6种C．5种D．3种
5．关于玻尔理论的局限性，下列说法中正确的是（　　）A．玻尔的原子模型与原子的核式结构模型本质上是完全一致的B．玻尔理论的局限性是保留了过多的经典物理理论C．玻尔理论的局限性在于提出了定态和能级之间跃迁的概念D．玻尔第一次将量子观念引入原子领域，是使玻尔理论陷入局限性的根本原因
6．对原子光谱，下列说法正确的是（　　）A．原子光谱是不连续的B．原子光谱是连续的C．由于原子都是由原子核和电子组成的，所以各种原子的原子光谱是相同的D．各种原子的原子结构不同，所以各种原子的原子光谱也不相同