第4节 玻尔的原子模型

第4节玻尔的原子模型

[随堂巩固]

1．(对玻尔理论的理解)根据玻尔的原子结构模型，原子中电子绕核运转的轨道半径A．可以取任意值

B．可以在某一范围内取任意值

C．可以取不连续的任意值

D．是一些不连续的特定值

解析按玻尔的原子理论：原子的能量状态对应着电子不同的运动轨道，由于原子的能量状态是不连续的，则其核外电子的可能轨道是分立的，且是特定的，故上述选项只有D正确。

答案 D

2．(对玻尔理论的理解)根据玻尔的氢原子理论，电子在各条可能轨道上运动的能量是指A．电子的动能

B．电子的电势能

C．电子的电势能与动能之和

D．电子的动能、电势能和原子核能之和

解析根据玻尔理论，电子绕核在不同轨道上做圆周运动，库仑引力提供向心力，故电子的能量指电子的总能量，包括动能和势能，所以C选项是正确的。

答案 C

3．(氢原子能级及跃迁)(多选)氢原子能级如图18－4－3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656 nm。以下判断正确的是

图18－4－3

A．氢原子从n＝2跃迁到n＝1的能级时，辐射光的波长大于656 nm

B．用波长为325 nm的光照射，可使氢原子从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633 nm的光照射，不能使氢原子从n＝2跃迁到n＝3的能级

解析由氢原子能级图可知氢原子从n＝2跃迁到n＝1的能级的能级差大于从n＝3跃

迁到n＝2的能级的能级差，根据E n－E m＝hν和ν＝c

λ可知，|E n－E m|＝h c

λ

，选项A错误；同

理从n＝4跃迁到n＝2的能级需要的光子能量大约为从n＝3跃迁到n＝2的能级差的五倍左右，对应光子波长应为从n＝3跃迁到n＝2的能级辐射光波长的五分之一左右，选项B错误；一群氢原子从n＝3跃迁到n＝1的能级的能级差最多有三种情况，即对应最多有三种频率的光谱线，选项C正确；氢原子在不同能级间跃迁必须满足|E n－E m|＝h c

λ

，选项D正确。

答案CD

4．(氢原子能级及跃迁)(多选)用光子能量为E的光束照射容器中的氢气，氢原子吸收光子后，能发射频率为ν1、ν2、ν3的三种光子，且ν1<ν2<ν3。入射光束中光子的能量应是A．hν3B．h(ν1＋ν2)

C．h(ν2＋ν3)D．h(ν1＋ν2＋ν3)

解析氢原子吸收光子后发射三种频率的光，可知氢原子由基态跃迁到了第三能级，能级跃迁如图所示，由图可知该氢原子吸收的能量为hν3或h(ν1＋ν2)。

答案AB

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题组一对玻尔理论的理解

1．(多选)玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有

A．原子处于称为定态的能量状态时，虽然电子做加速运动，但并不向外辐射能量

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轨道时，辐射(或吸收)一定频率的光子

D．电子在绕原子核做圆周运动时，稳定地产生电磁辐射

解析原子处于称为定态的能量状态时，虽然电子做加速运动，但并不向外辐射能量，故A正确；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，故B正确；电子从一个轨道跃迁到另一轨道时，辐射(或吸收)一定频率的光子，故C正确；电子在绕原子核做圆周运动时，不会产生电磁辐射，只有跃迁时才会出现，故D错误。

答案ABC

2．(多选)关于玻尔的原子模型理论，下面说法正确的是

A．原子可以处于连续的能量状态中

B．原子的能量状态不可能是连续的

C．原子的核外电子在轨道上运动时，要向外辐射能量

D．原子的核外电子在轨道上运动时，不向外辐射能量

解析原子的轨道是量子化的，其能量值也是量子化的；原子在某一状态时，电子的轨道是确定的。

答案BD

3．(多选)氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，下列说法中正确的是

A．核外电子受力变小

B．原子的能量减少

C．氢原子要吸收一定频率的光子

D．氢原子要放出一定频率的光子

解析由玻尔理论知，当电子由离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，要放出能量，故要放出一定频率的光子；电子的轨道半径减小了，由库仑定律知，它与原子核之间的库仑力增大了，故A、C错，B、D正确。

答案BD

4．(多选)关于玻尔原子理论的基本假设，下列说法中正确的是

A．原子中的电子绕原子核做圆周运动，库仑力提供向心力

B．氢原子光谱的不连续性，表明了氢原子的能级是不连续的

C．原子的能量包括电子的动能和势能，电子动能可取任意值，势能只能取某些分立值D．电子由一条轨道跃迁到另一条轨道上时，辐射(或吸收)光子频率等于电子绕核运动的频率

解析根据玻尔理论的基本假设知，原子中的电子绕原子核做圆周运动，库仑力提供向心力，故A正确。玻尔原子模型结合氢原子光谱，则表明氢原子的能量是不连续的，故B正确，原子的能量包括电子的动能和势能，由于轨道是量子化的，则电子动能也是特定的值，故C错误，电子由一条轨道跃迁到另一条轨道上时，辐射(或吸收)的光子能量等于两能级间

的能级差，D错误。

答案AB

5．(多选)下列说法正确的是

A．玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的核式结构模型的建立

B．玻尔理论可以成功解释氢原子的光谱现象

C．玻尔继承了卢瑟福原子模型，但对原子能量和电子轨道引入了量子化假设

D．玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征

解析卢瑟福通过α粒子散射实验建立了原子核式结构模型，故A错误；玻尔理论成功地解释了氢原子的光谱现象，故B正确；玻尔的原子模型对应的是电子轨道的量子化，卢瑟福的原子模型核外电子可在任意轨道上运动，故C正确；玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征，故D正确。

答案BCD

题组二氢原子能级及跃迁

6．氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为ν1，从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为ν2，已知普朗克常量为h，若氢原子从能级k跃迁到能级m，则A．吸收光子的能量为hν1＋hν2

B．辐射光子的能量为hν1＋hν2

C．吸收光子的能量为hν2－hν1

D．辐射光子的能量为hν2－hν1

解析由题意可知：E m－E n＝hν1，E k－E n＝hν2。因为紫光的频率大于红光的频率，所以ν2＞ν1，即k能级的能量大于m能级的能量，氢原子从能级k跃迁到能级m时向外辐射能量，其值为E k－E m＝hν2－hν1，故只有D项正确。

答案 D

7．氢原子辐射出一个光子后，根据玻尔理论，下列判断正确的是

A．电子绕核旋转的轨道半径增大

B．电子的动能减少

C．氢原子的电势能增大

D．氢原子的能级减小

解析 氢原子辐射出光子后，由高能级跃迁到低能级，轨道半径减小，此过程中库仑力做正功，电子动能增大，电势能减小。

答案 D

8．根据玻尔理论，氢原子有一系列能级，以下说法正确的是

A ．当氢原子处于第二能级且不发生跃迁时，会向外辐射光子

B ．电子绕核旋转的轨道半径可取任意值

C ．处于基态的氢原子可以吸收10 eV 的光子

D ．大量氢原子处于第四能级向下跃迁时会出现6条谱线

解析 氢原子处于第二能级且向基态发生跃迁时，才会向外辐射光子。故A 错误。根据玻尔原子理论可知，电子绕核旋转的轨道半径是特定值。故B 错误。10 eV 的能量不等于基

态与其他能级间的能级差，所以该光子能量不能被吸收。故C 错误。根据C 24

＝6知，大量处于n ＝4能级的氢原子跃迁时能辐射出6种不同频率的光子。故D 正确。

答案 D

9．根据玻尔理论，某原子从能量为E 的轨道跃迁到能量为E ′的轨道，辐射出波长为λ的光，以h 表示普朗克常量，c 表示真空中的光速，E ′等于

A ．E －h λc

B ．E ＋h λc

C ．E －h c λ

D ．

E ＋h c λ

解析 释放的光子能量为h ν＝h c λ，所以E ′＝E －h ν＝E －h c λ

。 答案 C

10．氢原子的能级图如图18－4－4所示，现让一束单色光照射大量处于基态的氢原子，氢原子只发出三种不同频率的色光。照射光光子的能量是

图18－4－4

A．13.6 eV B．3.4 eV

C．12.09 eV D．10.2 eV

解析单色光照射基态氢原子后，能发出三种频率的色光，故氢原子是从基态跃迁到了n＝3的能级，故光子能量hν＝(－1.51) eV－(－13.6) eV＝12.09 eV，故C正确。

答案 C

题组三综合应用

11．氢原子处于基态时，原子的能量为E1＝－13.6 eV，问：

(1)氢原子在n＝4的定态时，可放出几种不同频率的光子？

(2)若要使处于基态的氢原子电离，至少要用多大频率的电磁波照射此原子？

解析(1)如图所示，可放出6种不同频率的光子。

(2)要使处于基态的氢原子电离，就是要使氢原子的电子获得能量脱离原子核的引力束缚，则hν≥E∞－E1＝13.6 eV＝2.176×10－18 J

得ν≥E∞－E1

h

＝

2.176×10－18

6.626×10－34

Hz

＝3.28×1015 Hz。

答案(1)6种(2)3.28×1015 Hz

12．氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为E1＝－54.4 eV，氦离子能级的示意图如图18－4－5所示，用一群处于第4能级的氦离子发出的光照射处于基态的氢气。求：

图18－4－5

(1)氦离子发出的光子中，有几种能使氢原子发生光电效应？

(2)发生光电效应时，光电子的最大初动能是多少？

解析(1)一群氦离子跃迁时，一共发出N＝n（n－1）

2

＝6种光子

由频率条件hν＝E m－E n知6种光子的能量分别是

由n＝4到n＝3hν1＝E4－E3＝2.6 eV

由n＝4到n＝2hν2＝E4－E2＝10.2 eV

由n＝4到n＝1hν3＝E4－E1＝54.0 eV

由n＝3到n＝2hν4＝E3－E2＝7.6 eV

由n＝3到n＝1hν5＝E3－E1＝48.4 eV

由n＝2到n＝1hν6＝E2－E1＝40.8 eV

由发生光电效应的条件知，hν3、hν5、hν6三种光子可使处于基态的氢原子发生光电效应。

(2)由光电效应方程E k＝hν－W0知，能量为51.0 eV的光子使氢原子逸出的光电子最大初动能最大，将W0＝13.6 eV代入，E k＝hν－W0得E k＝37.4 eV。

答案(1)3种(2)37.4 eV

第4节 玻尔的原子模型

第4节玻尔的原子模型 [随堂巩固] 1．(对玻尔理论的理解)根据玻尔的原子结构模型，原子中电子绕核运转的轨道半径A．可以取任意值 B．可以在某一范围内取任意值 C．可以取不连续的任意值 D．是一些不连续的特定值 解析按玻尔的原子理论：原子的能量状态对应着电子不同的运动轨道，由于原子的能量状态是不连续的，则其核外电子的可能轨道是分立的，且是特定的，故上述选项只有D正确。 答案 D 2．(对玻尔理论的理解)根据玻尔的氢原子理论，电子在各条可能轨道上运动的能量是指A．电子的动能 B．电子的电势能 C．电子的电势能与动能之和 D．电子的动能、电势能和原子核能之和 解析根据玻尔理论，电子绕核在不同轨道上做圆周运动，库仑引力提供向心力，故电子的能量指电子的总能量，包括动能和势能，所以C选项是正确的。 答案 C 3．(氢原子能级及跃迁)(多选)氢原子能级如图18－4－3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656 nm。以下判断正确的是

图18－4－3 A．氢原子从n＝2跃迁到n＝1的能级时，辐射光的波长大于656 nm B．用波长为325 nm的光照射，可使氢原子从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633 nm的光照射，不能使氢原子从n＝2跃迁到n＝3的能级 解析由氢原子能级图可知氢原子从n＝2跃迁到n＝1的能级的能级差大于从n＝3跃 迁到n＝2的能级的能级差，根据E n－E m＝hν和ν＝c λ可知，|E n－E m|＝h c λ ，选项A错误；同 理从n＝4跃迁到n＝2的能级需要的光子能量大约为从n＝3跃迁到n＝2的能级差的五倍左右，对应光子波长应为从n＝3跃迁到n＝2的能级辐射光波长的五分之一左右，选项B错误；一群氢原子从n＝3跃迁到n＝1的能级的能级差最多有三种情况，即对应最多有三种频率的光谱线，选项C正确；氢原子在不同能级间跃迁必须满足|E n－E m|＝h c λ ，选项D正确。 答案CD 4．(氢原子能级及跃迁)(多选)用光子能量为E的光束照射容器中的氢气，氢原子吸收光子后，能发射频率为ν1、ν2、ν3的三种光子，且ν1<ν2<ν3。入射光束中光子的能量应是A．hν3B．h(ν1＋ν2) C．h(ν2＋ν3)D．h(ν1＋ν2＋ν3) 解析氢原子吸收光子后发射三种频率的光，可知氢原子由基态跃迁到了第三能级，能级跃迁如图所示，由图可知该氢原子吸收的能量为hν3或h(ν1＋ν2)。

高中物理总复习之知识讲解 原子的核式结构模型、玻尔的氢原子理论 (基础)

物理总复习：原子的核式结构模型、玻尔的氢原子理论 【考纲要求】 1、知道卢瑟福的原子核式结构学说及α粒子散射实验现象 2、知道玻尔理论的要点及氢原子光谱、氢原子能级结构、能级公式 3、会进行简单的原子跃迁方面的计算 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、原子的核式结构 要点诠释： 1、α粒子散射实验 （1）为什么用α粒子的散射现象可以研究原子的结构：原子的结构非常紧密，一般的方 法无法探测它。α粒子是从放射性物质（如铀和镭）中发射出来的高速运动的粒子，带 有两个单位的正电荷，质量为氢原子质量的4倍、电子质量的7300倍。 （2）实验装置：放射源、金箔、荧光屏、放大镜和转动圆盘组成。荧光屏、放大镜能围 绕金箔在圆周上转动，从而观察到穿过金箔偏转角度不同的α粒子。 （3）实验现象：大部分α粒子穿过金属箔沿直线运动；只有极少数α粒子明显地受到 排斥力作用而发生大角度散射。绝大多数α粒子穿过金箔后仍能沿原来方向前进，少数α 粒子发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子偏转角超过了90°，有的甚至被弹回，偏转 角几乎达到180°。 （4）实验分析：①电子不可能使α粒子大角度散射；②汤姆孙原子结构与实验现象不符； ③少数α粒子大角度偏转，甚至反弹，说明受到大质量大电量物质的作用。④绝大多数 α粒子基本没有受到力的作用，说明原子中绝大部分是空的。 记住原子和原子核尺度：原子1010-m ，原子核1510-m

2、原子的核式结构 卢瑟福对α粒子散射实验结果进行了分析，于1911年提出了原子的核式结构学说：在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核，原子的全部正电荷和几乎所有的质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转。原子核所带的单位正电荷数等于核外的电子数。 原子的半径大约是1010-m ，原子核的大小约为1510-m ～1410-m 。 【例题】卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出（ ） A.原子的核式结构模型． B.原子核内有中子存在． C.电子是原子的组成部分． D.原子核是由质子和中子组成的． 【解析】英国物理学家卢瑟福的α粒子散射实验的结果是绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原方向前进，但有少数α粒子发生较大的偏转。α粒子散射实验只发现原子核可以再分，但并不涉及原子核内的结构。查德威克在用α粒子轰击铍核的实验中发现了中子，卢瑟福用α粒子轰击氮核时发现了质子。 【答案】AC 考点二、玻尔的氢原子模型 要点诠释： 1、玻尔的三条假说 （1）轨道量子化：原子核外电子的可能轨道是某些分立的数值； （2）能量状态量子化：原子只能处于与轨道量子化对应的不连续的能量状态中，在这些状态中，原子是稳定的，不辐射能量； （3）跃迁假说：原子从一种定态向另一种定态跃迁时，吸收（或辐射）一定频率的光子，光子能量21E h E E ν==-。 2、氢原子能级 （1）氢原子在各个能量状态下的能量值，叫做它的能级。最低的能级状态，即电子在离原子核最近的轨道上运动的状态叫做基态，处于基态的原子最稳定，其他能级叫激发态。 （2）氢原子各定态的能量值，为电子绕核运动的动能E k 和电势能E p 的代数和。由1 2 n E E n =和E 1＝－13.6 eV 可知，氢原子各定态的能量值均为负值。因此，不能根据氢原子的能级公式12n E E n =得出氢原子各定态能量与n 2成反比的错误结论。 （3）氢原子的能级图：

拉萨市高中物理人教版选修3-5第十八章第4节玻尔的原子模型同步练习

拉萨市高中物理人教版选修3-5第十八章第4节玻尔的原子模型同步练习 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共6题；共13分) 1. （3分） (2017高二下·黑龙江期中) 如图所示是氢原子的能级图，对于一群处于n=4的氢原子，下列说法正确是（） A . 这群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁 B . 这群氢原子能够发出6种不同频率的光 C . 如果发出的光子中有两种能使某金属产生光电效应，其中一种一定是由n=3能级跃迁到n=1能级发出的 D . 从n=4能级跃迁到n=3能级发出的光的波长最长 2. （2分）下列的若干叙述中，不正确的是（） A . 黑体辐射电磁波的强度只与黑体的温度有关 B . 对于同种金属产生光电效应时，逸出光电子的最大初动能鼠与照射光的频率成线性关系 C . 一块纯净的放射性元素相矿石，经过一个半衰期以后，它的总质量仅剩下一半 D . 将核子束缚在原子核内的核力，是不同于万有引力和电磁力的另一种相互作用 3. （2分） (2017高二下·南阳期中) 氢原子的能级图如图所示，下列说法中正确的是（）

A . 大量处于量子数n=4的能级的氢原子向低能级跃迁时，最多辐射12种不同频率的光 B . 能量为13eV的光子照射处于基态的氢原子时，可以使原子跃迁到n=4的能级 C . 能量为11eV的电子撞击处于基态的氢原子，可以使氢原子跃迁到n=2的能级 D . 用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂不能发生光电效应 4. （2分）关于原子、原子核和波粒二象性的理论，下列说法正确的是（） A . 根据玻尔理论可知，一个氢原子从能级向低能级跃迁最多可辐射10种频率的光子 B . 在核反应中，质量数守恒，电荷数守恒，但能量不一定守恒 C . 一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光照强度太弱 D . 、、三种射线中，射线的电离本领最强，射线的穿透本领最强 5. （2分） (2017高二下·金州期中) 在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n=2能级发出的谱线属于巴尔末系．若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有两条属于巴尔末系，则这群氢原子自发跃迁时最多可能发出多少条不同频率的谱线（） A . 2 B . 5 C . 4 D . 6 6. （2分） (2017高三上·湖南开学考) 光子能量为E的一束光照射容器中的氢（设氢原子处于n=3的能级），氢原子吸收光子后，能发出频率为ν1、ν2、ν3、ν4、ν5、ν6、ν7、ν8、ν9、ν10、的十种光谱线，且ν1＜ν2＜ν3＜ν4＜ν5＜ν6＜ν7＜ν8＜ν9＜ν10 ，已知朗克常量为h，则E等于（）

(统编版)2020学年高中物理第二章原子结构第4节玻尔的原子模型能级教学案教科版选修3

第4节 玻尔的原子模型__能级 (对应学生用书页码P26) 一、波尔的原子结构理论 (1)电子围绕原子核运动的轨道不是任意的，而是一系列分立的、特定的轨道，当电子在这些轨道上运动时，原子是稳定的，不向外辐射能量，也不吸收能量，这些状态称为定态。 (2)当原子中的电子从一定态跃迁到另一定态时，才发射或吸收一个光子，其光子的能量hν＝E n －E m ，其中E n 、E m 分别是原子的高能级和低能级。 (3)以上两点说明玻尔的原子结构模型主要是指轨道量子化和能量量子化。 [特别提醒] “跃迁”可以理解为电子从一种能量状态到另一种能量状态的瞬间过渡。 二、用玻尔的原子结构理论解释氢光谱 1．玻尔的氢原子能级公式 E n ＝E 1n 2(n ＝1,2,3，…)，其中E 1＝－13.6 eV ，称基态。 2．玻尔的氢原子中电子轨道半径公式 r n ＝n 2r 1(n ＝1,2,3，…)，其中r 1＝0.53×10 －10 m 。 3．玻尔理论对氢光谱解释 按照玻尔理论，从理论上求出里德伯常量R H 的值，且与实验符合得很好。同样，玻尔理论也很好地解释甚至预言了氢原子的其他谱线系。 三、玻尔原子结构理论的意义 1．玻尔理论的成功之处 第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了氢原子光谱的实验规律。 2．玻尔理论的局限性 不能说明谱线的强度和偏振情况；不能解释有两个以上电子的原子的复杂光谱。 1．判断： (1)玻尔的原子结构假说认为电子的轨道是量子化的。( ) (2)电子吸收某种频率条件的光子时会从较低的能量态跃迁到较高的能量态。( ) (3)电子能吸收任意频率的光子发生跃迁。( ) (4)玻尔理论只能解释氢光谱的巴尔末系。( ) 答案：(1)√ (2)√ (3)× (4)× 2．思考：卢瑟福的原子模型与玻尔的原子模型有哪些相同点和不同点？ 提示：(1)相同点：

氢原子能级模型分类解析

氢原子能级模型分类解析 原子物理学是高考的必考内容，而氢原子的能级是考查重点，本文想结合高考题对氢原子能级试题进行分类解析。 1．发光种类 例1如图所示为氢原子的能级图，用光子能量为13．07 eV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有多少种? ( ) A.15 B.10 C.4 D.1 解析由于照射光子能量为13．07 eV=E s—E1，用该频率的光子照射一群处于基态的氢原子，氢原子会跃迁到n=5的激发态，氢原子从n=5的能态向低能态跃迁可发出10种不同波长的光。答案选B。 2．光子总数 例2现有1200个氢原子被激发到量子数为4的能级上，若这些受激氢原子最后都回到基态，则在此过程中发出的光子总数是多少?假定处在量子数为n的激发态的氢原 子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的。( ) A.22OO B.2000 C.1200 D.2400 解析量子数为4的氢原子总数为1200个，共分成3部分。其中第一部分400个氢原子直接跃迁到基态，发出400个光子；第二部分400个氢原子先跃迁到量子数为2的激发态，发出400个光子，接着再跃迁到基态，发出400个光子，共发出800个光子；第三部分400个氢原子先跃迁到量子数为3的激发态，发出400个光子，其中200个再

跃迁到基态，发出200个光子，另外200个先跃迁到量子数为2的激发态，发出200个光子，接着再跃迁到基态，发出200个光子，共发出1000个光子。三部分在此过程中发出的光子总数是2200个。选项A正确。 3．光子能量 例3 图中画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量E 处在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 ( ) A.二种 B.三种 C.四种 D.五种 解析处在n=4的能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出六种不同频率的光波。相应的光子能量分别为：E4－E3＝0．66 eV，E4－E2＝2．55 eV，E4－E1＝12．75 eV，E3－E2＝1．89 eV，E3－E1＝12．09 eV，E2－ E1＝10．20 eV，已知金属钾的逸出功为2．22 eV。在这些光子中，能够从金属钾的表面打出光电子的总共有四种。答案选C。 4．电离能 例4氢原子的能级图如图所示。欲使一处于基态的氢原子释放出一个电子而变成氢离子。该氢原子需要吸收的能量至少是 ( )

高中物理人教版选修3-5第十八章第4节玻尔的原子模型同步练习(I)卷

高中物理人教版选修3-5第十八章第4节玻尔的原子模型同步练习（I）卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共6题；共12分) 1. （2分） (2019高二下·洛阳期中) 下列说法正确的是（） A . 光子的能量由光的频率所决定 B . 结合能越大的原子核越稳定 C . 氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下1个原子核了 D . 按照玻尔理论，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时，电子动能减小，电势能增大，原子的总能量减小 2. （2分） (2020高二下·顺德期中) 如图所示为氢原子的能级图，按照玻耳理论，下列说法正确的是（） A . 当氢原子处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的 B . 一个氢原子从n=4能级向基态跃迁，最多可辐射6种不同频率的光子 C . 处于基态的氢原子可以吸收14 eV的光子而发生电离 D . 氢原子从高能级跃迁到低能级，核外电子的动能减少，电势能增加 3. （2分）(2019·宝坻模拟) 下列说法中正确的是（） A . 光电效应说明光具有粒子性的，它是爱因斯坦首先发现并加以理论解释的 B . 235U的半衰期约为7亿年，随着地球环境的变化，半衰期可能变短 C . 卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子核的结构 D . 据波尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的动能增大 4. （2分） (2020高二下·天津期末) 处于激发态的氢原子向基态跃迁时（） A . 辐射光子，原子能量增加 B . 辐射光子，原子能量减少 C . 吸收光子，原子能量增加 D . 吸收光子，原子能量减少 5. （2分）(2019·大余模拟) 2019年2月14日消息，科学家潘建伟领衔的中国“墨子号”量子科学实验卫星科研团队获得了克利夫兰奖.有关量子理论，下列说法正确的是（） A . 量子理论是普朗克首先提出的，光量子理论则是爱因斯坦首先提出的 B . 光的强度越大，则光子的能量也就越大

《玻尔的原子模型》课堂练习

《玻尔的原子模型》课堂练习 1、用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原 子，观测到了一定数目的光谱线。调高电子的能量再次进行观测，发现光谱线的数目原来增加了5条。用△n 表示两次观测中最高激发态的量子数n 之差，E 表示调高后电子的能量。根据氢原子的能级图可以判断，△n 和E 的 可能值为 ( ) A 、△n ＝1，13.22 eV ＜E ＜13.32 eV B 、△n ＝2，13.22 eV ＜E ＜13.32 eV C 、△n ＝1，12.75 eV ＜E ＜13.06 eV D 、△n ＝2，12.72 eV ＜ E ＜13.06 eV 2、氢原子的能级示意图如上图所示，现有每个电子的动能都为E e ＝12.89 eV 的电子束与处于基态的氢原子束射入同一区域，使电子与氢原子发生迎头正碰．已知碰撞前一个电子与一个氢原子的总动量为零．碰撞后，氢原子受激发而跃迁到n ＝4的能级．求碰撞后1个电子与1个受激氢原子的总动能．(已知电子的质量m e 与氢原子的质量m H 之比为1∶1840) 3、原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时，有可能不发射光子．例如在某种条件下，铬原子的n = 2能级上的电子跃迁到n = 1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n = 4能级上的电子，使之能脱离原子，这一现象叫做俄歇效应，以这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子，已知铬原子的能级公式可简化表示为 ，式中n =l ，2，3，… 表示不同能级，A 是正的已知常数，上述俄歇电子的动能是： ( ) A ． B ． C ． D ． 4、假设在NaCl 蒸气中存在由钠离子Na +和氯离子Cl 一靠静电相互作用构成的单个氯化钠NaCl 分子，若取Na +与Cl 一相距无限远时其电势能为零，一个NaCl 分子的电势能为一6.1eV ， 已知使一个中性钠原子Na 最外层电子脱离钠原子而形成钠离子Na +所需的能量(电离能)为 5.1ev ，使一个中性氯子Cl 结合一个电子形成氯离子Cl 一所放出的能量(亲和能)为3.8eV ．由 此可算出，在将一次NaCl 分子分离成彼此远离的中性钠原子Na 和中性氯原子Cl 的过程中，外界供给能量等于 eV ． －0.54 －13.60 －3.40 －1.51 －0.85 －0.38 －0.28 1 2 3 4 5 6 7 n E /eV A 163A 167A 1611A 16132 n A En -=

新课标人教版3-5选修三18.4《玻尔的原子模型》WORD教案2

普通高中课程标准实验教科书一物理（选修3- 5）［人教版］ 第十八章原子结构 新课标要求 1 ?内容标准 （1）了解人类探索原子结构的历史以及有关经典实验。 例1用录像片或计算机模拟，演示a粒子散射实验。 （2）通过对氢原子光谱的分析，了解原子的能级结构。 例2 了解光谱分析在科学技术中的应用。 2.活动建议 观看有关原子结构的科普影片。 新课程学习 18. 4玻尔的原子模型 ★新课标要求 （一）知识与技能 1.了解玻尔原子理论的主要内容。 2.了解能级、能量量子化以及基态、激发态的概念。 （二）过程与方法 通过玻尔理论的学习，进一步了解氢光谱的产生。 （三）情感、态度与价值观 培养我们对科学的探究精神，养成独立自主、勇于创新的精神。 ★教学重点 玻尔原子理论的基本假设。 ★教学难点 玻尔理论对氢光谱的解释。 ★教学方法

教师启发、引导，学生讨论、交流。 ★教学用具： 投影片，多媒体辅助教学设备 ★课时安排 1课时 ★教学过程 （一）引入新课 复习提问： 1.a粒子散射实验的现象是什么？ 2 ?原子核式结构学说的内容是什么？ 3?卢瑟福原子核式结构学说与经典电磁理论的矛盾 电子绕核运动（有加速度） 辐射电磁波频率等于绕核运行的频率 电子沿螺旋线轨道落入原子核原子光谱应为连续光谱 （矛盾：实际上是不连续的亮线）教师：为了解决上述矛盾，丹麦物理学家玻尔，在1913年提出了自己的原子结构假说。 （二）进行新课 1 ?玻尔的原子理论 （1）能级（定态）假设：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原 子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量。这些状态叫定态。（本假设是针对原子稳定性提出的）（2）跃迁假设：原子从一种定态（设能量为E n）跃迁到另一种定态（设 能量为E m）时，它辐射（或吸收）一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定，即A = E m - E n （h为普朗克恒量） （本假设针对线状谱提出） （3）轨道量子化假设：原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核 （针对原子核式模型提

高三物理玻尔的原子模型教(学)案

18．4 玻尔的原子模型 ★新课标要求 （一）知识与技能 1．了解玻尔原子理论的主要容。 2．了解能级、能量量子化以及基态、激发态的概念。 （二）过程与方法 通过玻尔理论的学习，进一步了解氢光谱的产生。 （三）情感、态度与价值观 培养我们对科学的探究精神，养成独立自主、勇于创新的精神。 ★教学重点 玻尔原子理论的基本假设 ★教学难点 玻尔理论对氢光谱的解释。 ★教学方法 教师启发、引导，学生讨论、交流。 ★教学用具： 投影片，多媒体辅助教学设备 ★课时安排 1 课时 ★教学过程 （一）引入新课 复习提问： 1．α粒子散射实验的现象是什么？ 2．原子核式结构学说的容是什么？ 3．卢瑟福原子核式结构学说与经典电磁理论的矛盾

教师：为了解决上述矛盾，丹麦物理学家玻尔，在1913年提出了自己的原子结构假说。 （二）进行新课 1．玻尔的原子理论 （1）能级（定态）假设：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量。这些状态叫定态。（本假设是针对原子稳定性提出的）（2）跃迁假设：原子从一种定态（设能量为E n ）跃迁到另一种定态（设能量为E m ）时，它辐射（或吸收）一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定，即 n m E E h -=ν（h 为普朗克恒量） （本假设针对线状谱提出） （3）轨道量子化假设：原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应。原子的定态是不连续的，因此电子的可能轨道的分布也是不连续的。（针对原子核式模型提出，是能级假设的补充）2.玻尔根据经典电磁理论和牛顿力学计算出氢原子的电子的各条可 能轨道半径和电子在各条轨道上运动时的能量（包括动能和势能）公式：轨道半径： 12r n r n = n=1，2，3……能 量： 12 1E n E n = n=1，2，3……式中r 1、E 1、分别代表第一条（即离核最近的）可能轨道的半径和电子在这条轨道上运动时的能量，r n 、E n 分别代表第n 条可能轨道的半径和电子在第n 条轨道上运动时的能量，n 是正整数，叫量子数。3．氢原子的能级图 从玻尔的基本假设出发，运用经典电磁学和经典力学的理论，可以计算氢原子中电子的可能轨道半径和相应的能量。 （1）氢原子的大小：氢原子的电子的各条可能轨道的半径r n ： r n =n 2 r 1， r 1代表第一条（离核最近的一条）可能轨道的半径 r 1=0.53×10-10 m 例：n=2， r 2=2.12×10-10 m （2）氢原子的能级：①原子在各个定态时的能量值E n 称为原子的能级。它对应电子在各条可能轨道上运动时的能量E n （包括动能和势能） E n =E 1/n 2 n=1，2，3，······ E 1代表电子在第一条可能轨道上运动时的能量 E 1=-13.6eV 注意：计算能量时取离核无限远处的电势能为零，电子带负电，在正电荷的场中为负值，电子的动能为电势能绝对值的一半，总能量为负值。 例：n=2，E 2=-3.4eV ， n=3，E 3=-1.51eV ， n=4，E 4=-0.85eV ，…… 氢原子的能级图如图所示。

【优教学】第4节玻尔的原子模型

【优教学】第4节玻尔的原子模型 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．仔细观察氢原子的光谱，发现它只有几条分离的不连续的亮线，其原因是( ) A ．氢原子只有几个能级 B ．氢原子只能发出平行光 C ．氢原子有时发光，有时不发光 D ．氢原子辐射的光子的能量是不连续的，所以对应的光的频率也是不连续的 2．对于玻尔理论，下列说法中不正确的是（ ） A ．继承了卢瑟福的原子模型，但对原子能量和电子轨道引入了量子化假设 B ．原子只能处于一系列不连续的状态中，每个状态都对应一定的能量 C ．用能量守恒定律建立了原子发光频率与原子能量变化之间的定量关系 D ．氢原子中，量子数n 越大，核外电子的速率越大 3．处于n=5能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，辐射光的频率有（ ） A ．6种 B ．8种 C ．10种 D ．15种 4．一群氢原子处于同一较高的激发态，它们向较低激发态或基态跃迁的过程中（ ） A ．可能吸收一系列频率不同的光子，形成光谱中的若干条暗线 B ．可能发出一系列频率不同的光子，形成光谱中的若干条亮线 C ．只吸收频率一定的光子，形成光谱中的一条暗线 D ．只发出频率一定的光子，形成光谱中的一条亮线 5．原子从a 能级跃迁到b 能级时辐射波长为λ1的光子，原子从b 能级跃迁到c 能级时吸收波长为λ2的光子，已知λ1＞λ2．那么原子从a 能级状态跃迁到c 能级状态时将要( ) A ．辐射波长为1212 λλλλ-的光子 B ．辐射波长为λ1－λ2的光子 C ．吸收波长为λ1－λ2的光子 D ．吸收波长为1212 λλλλ-的光子 6．如图所示为氢原子的能级示意图，锌的逸出功是3.34eV ，下列对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是：（ ）

太原市高中物理人教版选修3-5第十八章第4节玻尔的原子模型同步练习

太原市高中物理人教版选修3-5第十八章第4节玻尔的原子模型同步练习 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共6题；共12分) 1. （2分） (2017高二下·南充期末) 按照玻尔的原子理论，大量氢原子从n=5的激发态向低能级跃迁时，最多能向外辐射（） A . 5种不同频率的光子 B . 6种不同频率的光子 C . 8种不同频率的光子 D . 10种不同频率的光子 2. （2分） (2017高二下·昌平期末) 氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子．已知基态的氦离子能量为E1=﹣54.4eV，氦离子能级的示意图如图所示．在具有下列能量的光子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是（） A . 40.8 eV B . 43.2 eV C . 51.0 eV D . 54.4 eV 3. （2分） (2018高二下·东山期末) 如图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n＝4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光.关于这些光下列说法正确的是（）

A . 波长最长的光是由n＝4能级跃迁到n＝1能级产生的 B . 频率最小的光是由n＝2能级跃迁到n＝1能级产生的 C . 这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光 D . 用n＝2能级跃迁到n＝1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂能发生光电效应 4. （2分）氢原子辐射出一个光子后，则（） A . 电子绕核旋转半径增大 B . 电子的动能增加 C . 氢原子电势能增加 D . 原子的能级值增大 5. （2分） (2017高二下·钦州港期中) 汞原子的能级图如图所示．现让一束单色光照射到大量处于基态的汞原子上，汞原子只发出三种不同频率的单色光．那么，关于入射光的能量，下列说法正确的是（） A . 可能大于或等于7.7 eV B . 可能大于或等于8.8 eV C . 一定等于7.7 eV D . 包含2.8 eV、4.9 eV、7.7 eV三种

玻尔的原子模型教案

第4节 玻尔的原子模型 2014年5月9日星期五 主讲：方树君 教学内容 高二物理选修3-5第十八章第四节《玻尔的原子模型》 三维目标 1．知识与技能 （1）了解玻尔原子结构假说的主要内容。知道轨道量子化、能级、能量量子化以及基态、激发态的概念；知道原子跃迁的频率条件。 （2）了解玻尔理论对氢光谱的解释。 （3）了解玻尔模型的局限性。 2．过程与方法 学生通过对玻尔理论的学习，探索经典物理学无法解释的两个问题的答案。 3．情感、态度与价值观 培养学生对科学的探究精神，让学生养成敢于提出问题，勇于探索答案的科学习惯。 教学重点 玻尔的原子结构假说的两个内容： （1）轨道量子化与定态； （2）频率条件。 教学难点 1．原子的能量包括哪些；原子能量、动能、势能的变化。 2．玻尔理论对氢光谱的解释。 教学方法 教师引导、讲解，学生讨论、交流。 教学过程 一、引入 汤姆孙发现电子：原子是可分割的―→汤姆孙的“西瓜模型”或“枣糕模型” ―→卢瑟福α粒子散射实验：否定了汤姆孙的原子模型―→提出原子核式结构模型―→经典物理学无法解释：① 原子的稳定结构；② 原子光谱的分立特征。 二、玻尔原子结构假说的内容 1．轨道量子化与定态 （1）电子的轨道是量子化的，必须满足：12r n r n （n=1，2，3……） 电子在这些轨道上绕核转动是稳定的，不产生电磁辐射，所以原子是稳定的。电子的轨道半径只可能取某些分立的数值。如氢原子：r 1=0.053nm ，r 2=0.212nm ，r 3=0.477nm ……轨

道半径不可能介于这些数值中间的某个值。 请举例说明物体的位置可以是不连续的？ ①人在楼梯走动时脚停留的位置； ②棋盘上棋子的摆放位置。 电子绕核运动轨道与卫星的运动轨道是不一样的。卫星绕地球转动的轨道半径可按需要去任意值，轨道半径是连续的。 （2）定态 在不同轨道上运动，原子的状态是不同的，原子有不同的能量。轨道是量子化的，原子的能量也是量子化的，满足：121E n E n = （n=1，2，3……） 问题：原子的能量包括哪些？ ① 电子绕核运动的动能；r v m r e k 2 22= mr ke v 2 = ② 电子——原子核这个系统具有的势能。 能级：这些量子化的能量值叫做能级。 定态：原子中这些具有确定能量的稳定状态，称为定态。 基态：能级最低的状态叫做基态。 激发态：其他的状态叫做激发态。 以氢原子为例，基态：：E 1=-13.6eV 代表电子在最靠近原子核的轨道上运动时整个原子的能量，此时原子是最稳定的。 问题：原子的能量为什么是负值？ 激发态：n=2，E 2=-3.4eV ；n=3，E 3=-1.51eV ；n=4，E 4=-0.85eV ；……此时原子比较不稳定。 综上：轨道量子化与定态，解释了为什么原子是稳定的。 氢原子能级图 2．频率条件 问题：电子在定态轨道上运动，不会发生电磁辐射，为什么我们会观察到原子光谱？ （1）跃迁：原子由一个能量态变为另一个能量态，称为跃迁。 ①高―→低：放出光子νh （自发的） ②吸收光子νh ：低―→高

(完整版)选修3-5玻尔的原子模型习题(含答案)

1．氢原子从基态跃迁到激发态时，下列论述中正确的是（B） A．动能变大，势能变小，总能量变小 B．动能变小，势能变大，总能量变大 C．动能变大，势能变大，总能量变大 D．动能变小，势能变小，总能量变小 2．下列叙述中，哪些符合玻尔理论（ABC） A．电子可能轨道的分布是不连续的 B．电子从一条轨道跃迁到另一个轨道上时，原子将辐射或吸收一定的能量C．电子的可能轨道上绕核做加速运动，不向外辐射能量 D．电子没有确定的轨道，只存在电子云 3．大量原子从n=5的激发态向低能态跃迁时，产生的光谱线数是（ B ）A．4条B．10条C．6条D．8条 4．对玻尔理论的评论和议论，正确的是（BC） A．玻尔理论的成功，说明经典电磁理论不适用于原子系统，也说明了电磁理论不适用于电子运动 B．玻尔理论成功地解释了氢原子光谱的规律，为量子力学的建立奠定了基础C．玻尔理论的成功之处是引入量子观念 D．玻尔理论的成功之处，是它保留了经典理论中的一些观点，如电子轨道的概念 5．氢原核外电子分别在第1、2条轨道上运动时，其有关物理量的关系是（BC ）A．半径r1＞r2 B．电子转动角速度ω1＞ω2 C．电子转动向心加速度a1＞a2 D．总能量E1＞E2 6．已知氢原子基态能量为-13.6eV，下列说法中正确的有（D ） A．用波长为600nm的光照射时，可使稳定的氢原子电离 B．用光子能量为10.2eV的光照射时，可能使处于基态的氢原子电离 C．氢原子可能向外辐射出11eV的光子 D．氢原子可能吸收能量为1.89eV的光子 7．氢原子从能级A跃迁到能级B，吸收频率v1的光子，从能级A跃迁到能级C 释放频率v2的光子，若v2＞v1则当它从能级C跃迁到能级B将（D）A．放出频率为v2-v1的光子 B．放出频率为v2+ v1的光子 C．吸收频率为v2- v1的光子 D．吸收频率为v2+v1的光子 8．已知氢原子的基态能量是E1=-13.6eV，第二能级E2=-3.4eV．如果氢原子吸收______eV的能量，立即可由基态跃迁到第二能级．如果氢原子再获得1.89eV的能量，它还可由第二能级跃迁到第三能级，因此氢原子第三能级E3=_____eV． 10.2 -1.51

2015-2016学年人教版选修3-5 玻尔的原子模型 作业(2)

物理·选修3－5(人教版) 第4节　玻尔的原子模型 1．关于假说，有如下表述，其中正确的是( ) A．假说是对现实中已知事物或现象的一种简化处理 B．假说是对未知领域的事物或现象提出的一种推测 C．假说是对一个问题的所有幻想和假定 D．假说最终都可以变成科学理论 解析：假说是科学家在探索微观世界的过程中，为把握物质的结构特点而建立的一种模型，它是对未知领域的事物或现象提出的一种推测，然后通过实验或推理去验证它的正确与否． 答案：B 2．(双选)欲使处于基态的氢原子激发或电离，下列措施可行的是( ) A．用10.2 eV的光子照射 B．用11 eV的光子照射 C．用14 eV的光子照射 D．用10 eV的光子照射 解析：由氢原子能级图算出只有10.2 eV为第2能级与基态之间的能量差，处于基态的氢原子吸收10.2 eV的光子后将跃迁到第一激发态，

而大于13.6 eV的光子能使氢原子电离． 答案：AC 3．(双选)氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，下列说法中正确的是( ) A．氢原子的能量增加 B．氢原子的能量减少 C．氢原子要吸收一定频率的光子 D．氢原子要放出一定频率的光子 解析：氢原子的核外电子离原子核越远，氢原子的能量(包括动能和势能)越大．当氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，原子的能量减少，氢原子要放出一定频率的光子．显然，选项B、D正确． 答案：BD 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( ) 差越大，光子频率越大，波长越短．

第4节 波尔的原子模型 能级

第4节波尔的原子模型能级 1. 对玻尔理论的评价，正确的是() A. 玻尔理论的成功，说明经典电磁理论不适用于原子系统，也说明了电磁理论不适用 于电子运动 B. 玻尔理论成功地解释了氢原子光谱的规律 C. 玻尔理论的成功之处是引入量子观念 D. 玻尔理论的成功之处是它保留了经典理论中的一些观点，如电子轨道的概念 2．仔细观察氢原子光谱，发现它只有几条分离的不连续的亮线，其原因是( ) A. 氢原子只有几个能级 B. 氢原子只能发出平行光 C. 氢原子有时发光，有时不发光 D. 氢原子辐射的光子的能量是不连续的，所以对应的光的频率也是不连续的 3. 关于玻尔的原子模型，下列说法正确的是() A. 原子可以处于连续的能量状态中 B. 原子的能量状态不是连续的 C. 原子中的核外电子绕核做加速运动一定向外辐射能量 D. 原子中的电子绕核运动的轨道半径是连续的 4．玻尔首先提出能级跃迁。如图所示为氢原子的能级图，现有大量处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁。下列说法正确的是（） A．这些氢原子总共可辐射出三种不同频率的光 B．氢原子由n＝3能级跃迁到n＝2能级产生的光频率最大 C．氢原子由n＝3能级跃迁到n＝1能级产生的光波长最长 D．这些氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为10.2 eV 5．氦氖激光器能产生三种波长的激光，其中两种波长分别为λ1=0.632 8 μm，λ2=3.39 μm.已知波长为λ1的激光是氖原子在能级间隔为ΔE1=1.96 eV的两个能级之间跃迁产生的.用ΔE2表示产生波长为λ2的激光所对应的跃迁的能级间隔，则ΔE2的近似值为() A. 10.50 eV B. 0.98 eV C. 0.53 eV D. 0.37 eV 6．大量处于n=4的激发态的氛原子在向低能态跃迁时最多能发出种不同频率的光，则() A. x=3 B. x=4 C. x=5 D. x=6 7．根据玻尔理论可知，处于基态的氢原子吸收一个光子后跃迁到高能级，下列说法正确的是（）A．核外电子的动能增加B．氢原子的电势能减少 C．氢原子的能量增加D．氢原子更加稳定 8．关于玻尔的原子模型，下列说法中正确的有（） A．它彻底否定了卢瑟福的核式结构学说 B．它发展了卢瑟福的核式结构学说

玻尔原子模型问题综合解决评价单

玻尔的原子模型问题综合解决评价单 【学习目标】 1．了解玻尔的三条假设．了解原子的能级结构，了解原子能级的量子化。 2．了解玻尔理论的重要意义． 【预习案】 一、玻尔的原子理论的三个基本假设 (1)轨道假设r n =n2r1 n=1，2，3，… 电子的轨道是的。电子在这些轨道上绕核的转动是稳定的，不产生电磁辐射。（2）能级假设（定态假设）E n=E1/n2,n=1,2,3…. 原子的能量是的。这些量子化的能量值叫做。在这些状态中原子是稳定的，电子虽然做加速运动，但并不向外辐射能量。原子中这些具有确定能量的稳定状态，称为。能量的最低状态叫做。其它的状态叫做。 （3）跃迁假设 原子从一种定态（设能量为E2）跃迁到另一种定态（设能量为E1）时，它辐射（或吸收一定频率的光子,光子的能量由这两种定态的能量差决定，即= 可见：原子的吸能和放能都不是任意的，而为某两个能级的能量差。所以原子的光谱为线状谱，这一说法也和事实符合得很好，原子发光的光谱是由一些不连续的亮线组成的线状谱． 二、玻尔理论的成功：解释氢光谱的规律 三、玻尔理论的局限 【同步检测】 1、下面关于玻尔理论的解释中，不正确的说法是（） A、原子只能处于一系列不连续的状态中，每个状态都对应一定的能量 B、原子中，虽然核外电子做加速运动，但只要能量状态不改变，就不会向外辐射能量 C、原子从一种定态跃迁到另一种定态时，一定要辐射一定频率的光子 D、原子的每一个能量状态都对应一个电子轨道，并且这些轨道是不连续的 2．对玻尔理论的下列说法中，正确的是（） A．继承了卢瑟福的原子模型，但对原子能量和电子轨道引入了量子化假设 B．对经典电磁理论中关于“做加速运动的电荷要辐射电磁波”的观点表示赞同 C．用能量转化与守恒建立了原子发光频率与原子能量变化之间的定量关系 D．电子没有确定的轨道，只存在电子云 E．电子跃迁时辐射的光子的频率等于绕核做圆周运动的频率。 3．根据玻尔的原子理论，原子中的电子绕核运动的半径（） A．可以取任意值； B．可以在某一范围内任意取值； 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．按照玻尔理论，一个氢原子中的电子从一半径为r a的圆轨道自发地直接跃迁到另一半径为r b的圆轨道上（r a＞r b），在此过程中（） A．原子发出一系列频率的光子 B．原子要吸收一系列频率的光子 C．原子要吸收某一频率的光子 D．原子要发出某一频率的光子 5．氢原子从n=4的激发态直接跃迁到n=2的激发态时，发出蓝色光，则当氢原子从n=5的激发态直接跃迁到n=2的激发态时，可能发出的是（） A、红外线 B、红光 C、紫光 D、 射线 【探究案】

第四节玻尔的原子模型

第四节玻尔的原子模型 学习目标 ※了解玻尔原子模型及能级的概念 知识导图 知识点1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__库仑力__的作用下，绕原子核做圆周运动，电子运动轨道的__半径__不是任意的，而是__量子__化的。电子在这些轨道上绕核的转动是__稳定__的，不产生__电磁__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__状态__。原子在不同的__状态__中具有不同的能量，因此，原子的能量是__量子__化的。这些__量子__化的能量值叫做__能级__，原子中这些具有确定能量的稳定状态，称为__定态__。 (2)基态：能量最__低__的状态叫做基态。 (3)激发态：基态__之外__的能量状态叫做激发态。 3．跃迁假设 电子从能量__较高__的定态轨道跃迁到能量__较低__的定态轨道时，会向外辐射能量，辐射的能量是__一份一份__的，光子的能量由两个能级的__能量差__决定。 hν＝E m－E n 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__频率__。 知识点2玻尔理论对氢光谱的解释 1．氢原子的能级图 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＝__E3－E2__。 (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__定态轨道__的量子数n和2。并且理论上的计算和实验测量的__里德伯常量__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__激发态__，处于激发态的原子是__不稳定__的，会自发地向能量较低的能级跃迁，放出

ch1-3波尔氢原子理论

§1—3 波尔氢原子理论
一. 原子行星模型的困难
卢瑟福模型把原子看成由带正电的原子核和围绕核运动的一些电子组 成，这个模型成功地解释了α粒子散射实验中粒子的大角度散射现象。 α粒子的大角度散射，肯定了原子核的存在，但核外电子的分布及运动 情况仍然是个迷，而光谱是原子结构的反映，因此研究原子光谱是揭示 这个迷的必由之路。 经典理论假设：电子和原子核之间由库仑里作用，维持着电子在一定 的轨道上补丁的绕原子核旋转——原子的行星模型 进一步的考察原子内部电子的运动规律时，却发现已经建立的物理规律 无法解释原子的稳定性，同一性，再生性和分立的线光谱。

原子行星模型
核外电子在核的库仑场中运动，受有心力作用
?e
me v = 2 4πε 0 r r Ze
2
2
r r
+ Ze
原子内部系统的总能量是电子的动能和体系的势能之和
me v 2 Ze 2 1 Ze 2 E = EK + EV = ? =? ? 2 4πε 0 r 2 4πε 0 r
电子在轨道中运动频率
v e = f = 2πr 2π
Z 4πε 0 me r 3

卢瑟福模型提出了原子的核式结构，在人们探索原子结构的历程中踏出 了第一步。可是当我们利用原子的行星模型进入原子内部考察电子的运 动规律时，却发现与已建立的物理规律不一致的现象。经典的原子行星 模型遇到了难以克服的困难。 ⑴ 原子的分立线光谱和稳定性 ? 按经典电磁学理论，带电粒子做加速运动，将向外辐射电磁波，其电磁 辐射频率等于带电粒子运动频率。 ? 由于向外辐射能量，原子的能量将不断减少，则原子的光谱应当为连续 谱；电子的轨道半径将不断缩小，最终将会落到核上，即所有原子将“坍 缩”。 ? 这与事实是矛盾的。 ? 无法用经典的理论解释原子中核外电子的运动。