考点强化氢原子能级及能级跃迁详解ppt课件

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高中物理选修课件氢原子光谱

未来发展趋势预测
高精度光谱测量技术
随着激光技术、光学干涉技术等实验手段的不断发展，未来氢原子光谱的测量精度将不断提高，有望实现更高精度的光谱测量和分析。
量子计算与模拟
量子计算与模拟技术的发展将为氢原子光谱研究提供新的思路和方法。通过量子计算机模拟复杂原子体系的光谱特性，可以更加深入地理解原子内部结构和相互作用机制。
玻尔理论局限性
无法解释复杂原子光谱
玻尔理论只适用于氢原子和类氢离子等简单体系，对于复杂原子光谱的解释遇到困难。
与量子力学不完全吻合
玻尔理论虽然引入了量子化的概念，但其理论与后来发展起来的量子力学在描述微观粒子运动规律方面存在不一致之处。
无法解释原子的稳定性
根据经典电磁理论，电子绕核运动会不断辐射能量并最终坠入原子核，但玻尔理论无法解释为何原子能够保持稳定性。
吸收光谱
当外界光子能量恰好等于氢原子基态与激发态之间的能级差时，氢原子会吸收该光子并跃迁至激发态，形成吸收光谱。
氢原子光谱特点
分立性
氢原子光谱是由一系列分立的谱线组成，每条谱线对应一个特定
的能级跃迁。
精确性
氢原子光谱的谱线位置和强度可以精确地测量和计算，为量子力学和原子物理的发展提供了重要依据。
量差决定。
轨道量子化假设
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。
玻尔理论对氢原子光谱解释
氢原子光谱的不连续性
根据玻尔理论，电子绕核运动的半径是不连续的，因此氢原子的能级也是不连续的，从而导致氢原子光谱的不连续性。
氢原子光谱的发射与吸收
当电子从高能级向低能级跃迁时，会发射出光子，形成氢原子光谱的发射线；反之，当电子从低能级向高能级跃迁时，会吸收光子，形成氢原子光谱的吸收线。

4-4 第2课时玻尔理论对氢光谱的解释氢原子能级跃迁( 课件高中物理人教版(2019)选择性必修三

巴耳末系
氢原子能级跃迁与光谱图
玻尔理论与巴耳末公式
请同学们用这几个公式推出巴耳末公式
结果与实验值符合的很好
玻尔理论与巴耳末公式
Hδ
Hγ
Hβ
Hα
n=2n=1 n=3 n=4
n=5
n=6
玻尔理论与巴耳末公式
Hδ
Hγ
巴尔末系氢吸收光谱
n=2 n=1 n=3 n=4 n=5
n=6
Hβ Hα
玻尔理论解释气体导电发光
光子的发射和吸收
注意一群原子和一个原子
氢原子核外只有一个电子，这个电子在某个时刻只能处在某一个可能的轨道上，在某段时间内，由某一轨道跃迁到另一个轨道时，可能的情况只有一种，但是如果容器中盛有大量的氢原子，这些原子的核外电子跃迁时就会有各种情况出现
注意直接跃迁与间接跃迁
原子从一种能量状态跃迁到另一种能量状态时，有时可能是直接跃迁，有时可能是间接跃迁。两种情况的辐射（或吸收）光子的频率不同，但都满足频率条件
电子从低能级（如基态）向高能级（如第一激发态）跃迁时，需要吸收能量
若给它10.1eV的能量，电子能否发生跃迁？
不能
若给它13.6的能量，电子将会如何运动？大于13.6eV的能量呢？
光子的发射和吸收
原子发光现象：原子从较高的激发态向较低的激发态或基态跃迁的过程，是
辐射能量的过程，这个能量以光子的形式辐射出去，这就是原子发光现象。
问题与练习如图，用玻尔理论解释，当巴耳末公式n=5时计算出的氢原子光谱的谱线，是哪两个能级之间的跃迁造成的？
根据巴耳末公式，n=5时计算出的氢原子光谱的谱线是量子数为5的能级跃迁到量子数为2的能级形成的
问题与练习请用玻尔理论解释：为什么原子的发射光谱都是一些分立的亮线？

高中物理选修3-5优质课件：微型专题氢原子跃迁规律的应用

达标检测
检测评价达标过关
重点探究
启迪思维探究重点
01
一几种跃迁的对比理解
1.自发跃迁与受激跃迁的比较 (1)自发跃迁： ①由高能级到低能级，由远轨道到近轨道. ②释放能量，放出光子(发光)：hν＝E初－E末. ③大量处于激发态为n能级的原子可能的光谱线条数：nn－1 .
2 (2)受激跃迁： ①由低能级到高能级，由近轨道到远轨道.
第十八章原子结构
学科素养与目标要求
物理观念：
进一步加深对玻尔理论的理解，掌握玻尔理论的假设.
科学思维：
1.会分析、计算能级跃迁过程中吸收或放出光子的能量. 2.理解受激跃迁与自发跃迁的区别. 3.知道使氢原子电离的方式并能进行相关计算.
内容索引
NEIRONGSUOYIN
重点探究
启迪思维探究重点
图2
B.用11 eV的光子照射
√D.用11 eV的电子碰撞
针对训练1 如图3为氢原子的能级图，已知可见光光子的能量范围为1.62～3.11 eV，金属钾的逸出功是2.25 eV，现有大量处于n＝4能级的氢原子.下列说法正确的是
A.氢原子跃迁时最多可发出6种可见光 B.氢原子跃迁时发出的可见光均能使金属钾发生光电效应
12345
2.(能级跃迁规律的应用)(多选)如图7所示，氢原子在不同能级间发生a、b、c三种跃迁时，释放光子的波长分别为λa、λb、λc，则下列说法正确的是
图7
√A.从n＝3能级跃迁到n＝1能级时，释放的光子的波长可表示为λb＝λaλ＋aλcλc
B.从n＝3能级跃迁到n＝2能级时，电子的势能减小，氢原子的能量增加 C.用能量为11 eV的电子碰撞处于基态的氢原子时，氢原子一定不会发生跃迁

高考物理氢光谱和能级(PPT)2-2

二、氢原子能级及氢光谱
（1）氢原子能级: 原子各个定态对应的能量是不连续的，这些能量值叫做能级。
①能级公式：
En

1 n2
E1 (
ห้องสมุดไป่ตู้E1

13.6eV
)
②半径公式： rn n2r1 ( r1 0.53 1010 m )
（2）氢原子的能级图
（3）氢光谱
在氢光谱中,n=2,3,4,5,…向n=1跃迁发光形成赖曼线系 n=3,4,5,6…向n=2跃迁发光形成巴耳末线系； n=4,5,6,7…向n=3跃迁发光形成帕邢线系； n=5,6,7,8……向n=4跃迁发光形成布喇开线系，其中只有巴耳末线系的前4条谱线落在可见光区域内。

1 n2
（5）速度跟n 的关系 vn
ke2 1 1
mrn
rn n
（6）周期跟n的关系
Tn

2rn
vn

rn3 n3
关系式（5）（6）跟卫星绕地球运转的情况相似。
•
；大鹅视频大鹅视频
•
•
从小，我就有一个英雄梦，心中也装着个小小江湖。想身着白衣背负长剑，想一人行走江湖实现抱负。桃花树下与谁弹一曲歌，酌一杯陈酿看那人间繁华。肖洋，你是……谁的盖世英雄呢？你只是万千俗世人中的一个渺小追梦者。
三. 几个重要的关系式
（1）能级公式
1
13.6eV
En n2 E1 n2
（2）跃迁公式 h E2 E1
（3）半径公式 rn n2r1 ( r1 0.53 1010 m ) （4）动能跟n 的关系
由
ke2 rn 2

m vn2 rn
得

氢原子光谱课件

氢原子光谱课件引言氢原子光谱是量子力学和原子物理学领域的基础内容，对于理解原子结构、光谱现象以及化学键的形成具有重要意义。

本课件旨在介绍氢原子光谱的基本原理、实验观测和理论解释，帮助读者深入理解氢原子的能级结构和光谱特性。

一、氢原子的基本结构1.1电子轨道和量子数氢原子由一个质子和一个电子组成，电子围绕质子旋转。

根据量子力学的原理，电子在氢原子中只能存在于特定的轨道上，这些轨道被称为能级。

每个能级由主量子数n来描述，n的取值为正整数。

1.2能级和能级跃迁氢原子的能级可以用公式E_n=-13.6eV/n^2来表示，其中E_n 是第n能级的能量，单位为电子伏特（eV）。

当电子从一个能级跃迁到另一个能级时，会吸收或发射一定频率的光子，这个频率与能级之间的能量差有关。

二、氢原子光谱的实验观测2.1光谱仪和光谱图氢原子光谱可以通过光谱仪进行观测。

光谱仪将入射光分解成不同频率的光谱线，并将这些光谱线投射到感光材料上，形成光谱图。

通过观察光谱图，可以得知氢原子的能级结构和光谱特性。

2.2巴尔末公式实验观测到的氢原子光谱线可以通过巴尔末公式来描述，公式为1/λ=R_H(1/n1^21/n2^2)，其中λ是光谱线的波长，R_H是里德伯常数，n1和n2是两个能级的主量子数。

巴尔末公式可以准确地预测氢原子光谱线的位置。

三、氢原子光谱的理论解释3.1玻尔模型1913年，尼尔斯·玻尔提出了氢原子的量子理论模型，即玻尔模型。

该模型假设电子在氢原子中只能存在于特定的轨道上，每个轨道对应一个能级。

当电子从一个能级跃迁到另一个能级时，会吸收或发射一定频率的光子。

3.2量子力学解释1925年，海森堡、薛定谔和狄拉克等人发展了量子力学理论，为氢原子光谱提供了更为精确的解释。

量子力学认为，电子在氢原子中的状态可以用波函数来描述，波函数的平方表示电子在空间中的概率分布。

通过解薛定谔方程，可以得到氢原子的能级和波函数。

四、结论氢原子光谱是量子力学和原子物理学的基础内容，对于理解原子结构、光谱现象以及化学键的形成具有重要意义。

高三物理鲁科版氢原子光谱与能级结构PPT优秀课件

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B．巴尔末公式反映了氢原子发光的连续性
C．巴尔末依据对氢光谱的分析总结出巴尔末公式
D．巴尔末公式准确反映了氢原子所有光谱的波长，其波长
的分立值不是人为规定的
• 答案 C
课堂讲义
• 解析巴尔末公式只确定了氢原子发光中的一个线系波长，不能描述氢原子发出的各种光的波长，也不能描述其他原子发出的光，故D错误．巴尔末公式是由当时已知的可见光中的部分谱线总结出来的，但它适用于整个巴尔末线系，故A、B错误，C正确．
课堂讲义
• 借题发挥巴尔末公式的应用方法及注意问题
• (1)巴尔末公式反映氢原子发光的规律特征，不能描述其他原子．
• (2)公式中n只能取整数，不能连续取值，因此波长也只是分立的值．
• (3)公式是在对可见光区的四条谱线分析时总结出的，在紫外区的谱线也适用．
• (4)应用时熟记公式，当n取不同值时求出一一对应的波长λ.
3．巴尔末公式 (1)巴尔末对氢原子光谱的谱线进行研究得到了下面的公式： 1λ＝R(212－n12) n＝3,4,5…该公式称为巴尔末公式． (2)公式中只能取n≥3的整数，不能连续取值，波长是分立的值．
课堂讲义
4．赖曼线系和帕邢线系：氢原子光谱除了存在巴尔末线系外，还存在其他一些线系．例如：赖曼线系(在紫外区)：1λ＝R112－n12(n＝2,3,4，…) 帕邢线系(在红外区)：1λ＝R312－n12(n＝4,5,6，…)
课堂讲义
借题发挥在计算氢原子发出的某一线系的光的波长时，需首
先明确为哪一线12－n12
，n的取值只
能为整数且大于a.

高考物理总复习第63讲氢原子光谱原子能级讲义

第63讲氢原子光谱原子能级考查内容考纲要求考查年份考查详情能力要求氢原子光谱氢原子的能级结构、能级公式Ⅰ弱项清单轨道跃迁时电子动能、电势能的变化关系，及一群与一个的区别.知识整合一、电子的发现英国的物理学家________发现了电子．引发了对原子中正负电荷如何分布的研究．二、氢原子光谱1．光谱(1)光谱用光栅或棱镜可以把光按波长展开，获得光的________(频率)和强度分布的记录，即光谱．(2)光谱分类有些光谱是一条条的______，这样的光谱叫做线状谱．有的光谱是连在一起的________，这样的光谱叫做连续谱．(3)氢原子光谱的实验规律氢原子光谱是________谱．巴耳末线系是氢原子光谱在可见光区的谱线，其波长公式1λ＝________，(n＝3，4，5，…)，R是里德伯常量，R＝1.10×107m－1，n为量子数．核式结构模型正确的解释了α粒子散射实验的结果，但是，经典物理学既无法解释原子的稳定性，又无法解释氢原子光谱的分立特性．三、玻尔理论玻尔提出了自己的原子结构假说，成功的解释了原子的稳定性及氢原子光谱的分立特性． (1)轨道量子化：电子绕原子核运动的轨道的半径不是任意的，只有当半径的大小符合一定条件时，这样的轨道才是可能的．电子的轨道是量子化的．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)能量量子化：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________．原子中这些具有确定能量的稳定状态，称为________．能量最低的状态叫做________，其他的状态叫做________．原子只能处于一系列不连续的轨道和能量状态中，在这些能量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，保持稳定状态．(3)跃迁频率条件：原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即hν＝________.(h 是普朗克常量，h ＝6.63×10－34J ·s )四、氢原子的能级、半径公式 1．氢原子的能级和轨道半径(1)氢原子的能级公式：E n ＝E 1n 2(n ＝1，2，3，…)，其中E 1为基态能量，其数值为E 1＝－13.6 eV .(2)氢原子的半径公式：r n ＝n 2r 1(n ＝1，2，3，…)，其中r 1为基态半径，又称玻尔半径，其数值为r 1＝0.53×10－10m .方法技巧考点能级跃迁与光谱线1．对氢原子的能级图的理解氢原子能级图的意义：(1)能级图中的横线表示氢原子可能的能量状态——定态．相邻横线间的距离不相等，表示相邻的能级差不等，量子数越大，相邻的能级差越小．(2)横线左端的数字“1，2，3…”表示量子数，右端的数字“－13.6，－3.4…”表示氢原子的能级．(3)带箭头的竖线表示原子由较高能级向较低能级跃迁，原子跃迁条件为：hν＝E m －E n . 2．关于能级跃迁的五点说明 (1)当光子能量大于或等于13.6 eV 时，也可以被处于基态的氢原子吸收，使氢原子电离；当处于基态的氢原子吸收的光子能量大于13.6 eV ，氢原子电离后，电子具有一定的初动能．(2)电子动能：电子绕氢原子核运动时静电力提供向心力，即k e 2r 2＝m v 2r ，所以E k n ＝k e22r n，随r 增大而减小．(3)电势能：当轨道半径减小时，静电力做正功，电势能减少；反之，轨道半径增大时，电势能增加．(4)原子能量：E n ＝E p n ＋E k n ＝E 1n2，随n 增大而增大，其中E 1＝－13.6 eV .(5)一群氢原子处于量子数为n 的激发态时，可能辐射出的光谱线条数：N ＝C 2n ＝n （n －1）2. 3．原子跃迁的两种类型(1)原子吸收光子的能量时，原子将由低能级态跃迁到高能级态．但只吸收能量为能级差的光子，原子发光时是由高能级态向低能级态跃迁，发出的光子能量仍为能级差．(2)实物粒子和原子作用而使原子激发或电离，是通过实物粒子和原子碰撞来实现的．在碰撞过程中，实物粒子的动能可以全部或部分地被原子吸收，所以只要入射粒子的动能大于或等于原子某两个能级差值，就可以使原子受激发而跃迁到较高的能级；当入射粒子的动能大于原子在某能级的能量值时，也可以使原子电离．【典型例题1】 (17年苏锡常镇二模)由玻尔原子理论，氦离子He ＋能级如图所示，电子在n ＝3轨道上比在n ＝4轨道上离氦核的距离________(选填“大”或“小”)．当大量处在n ＝3的激发态的He ＋发生跃迁时，所发射的谱线有________条．【学习建议】熟悉谱线的计算公式N ＝C 2n ＝n （n －1）2.(17年苏锡常镇一模)欧洲核子研究中心的科学家通过大型强子对撞机俘获了少量反氢原子．反氢原子是由一个反质子和一个围绕它运动的正电子组成．反质子和质子具有相同的质量，且带着等量异种电荷．反氢原子和氢原子具有相同的能级，其原子能级如图所示．(1)根据玻尔原子结构理论，反氢原子n ＝3轨道处的电势比n ＝4轨道处的电势________(选填“高”或“低”)；正电子处在n ＝3轨道上运动的动能比处在n ＝4轨道上的动能________(选填“大”或“小”)．(2)上题中，若有一静止的反氢原子从n ＝2的激发态跃迁到基态．已知光子动量p 与能量E 之间满足关系式P ＝E c，元电荷e ＝1.6×10－19 C ，光速c ＝3×108m /s .求①放出光子的能量．②放出光子时反氢原子获得的反冲动量大小．【学习建议】熟悉原子跃迁时，静电力做功与电势能变化的关系，熟悉静电力提供向心力推导动能与轨道半径的关系．【典型例题2】(17年南京二模)汞原子的能级图如图所示，现让光子能量为E的一束光照射到大量处于基态的汞原子上，汞原子能发出3种不同频率的光，那么入射光光子的能量为________eV，发出光的最大波长为________m．(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，计算结果保留两位有效数字)当堂检测 1.(多选)下列说法中正确的是( )A．氢原子从激发态向基态跃迁时能辐射各种频率的光子B．玻尔理论能解释氢原子光谱C．一个氢原子从n＝3的激发态跃迁到基态时，能辐射3个光子D．一群氢原子从n＝3的激发态跃迁到基态时，能辐射3种频率的光子第2题图2．如图所示，某原子的三个能级的能量分别为E1、E2和E3.a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光，下列判断正确的是( )A．E1>E2>E3B．E3－E2>E2－E1C．b的波长最长D．c的频率最高3．可见光光子的能量在1.61 eV～3.10 eV范围内．若氢原子从高能级跃迁到低能级，根据氢原子能级图(如图所示)可判断( )第3题图A．从n＝4能级跃迁到n＝3能级时发出可见光B．从n＝3能级跃迁到n＝2能级时发出可见光C．从n＝2能级跃迁到n＝1能级时发出可见光D．从n＝4能级跃迁到n＝1能级时发出可见光4．(16年苏北四市三模)如图所示为氢原子的能级图，n为量子数．若氢原子由n＝3跃迁到n＝2的过程释放出的光子恰好能使某种金属产生光电效应，则一群处于n＝4的氢原子在向基态跃迁时，产生的光子中有__________种频率的光子能使该金属产生光电效应，其中光电子的最大初动能E km＝________eV.第4题图5．(17年扬州一模)氢原子的能级图如图所示，原子从能级n＝4向n＝2跃迁所放出的光子正好使某种金属材料发生光电效应．求：(1)该金属的逸出功．(2)原子从能级n＝4向n＝1跃迁所放出的光子照射该金属，产生的光电子的最大初动能．第5题图第十四章原子原子核第63讲氢原子光谱原子能级知识整合基础自测一、汤姆生二、1.(1)波长 (2)亮线光带 (3)线状 R (122－1n2)三、 (2)能级定态基态激发态 (3) E m －E n 方法技巧·典型例题1· 小 3 【解析】能级越低离核越近，3轨道比4轨道离核更近．大量的处于n ＝3能级的氦离子发生跃迁时，所发射的谱线有3→2、3→1、2→1，共有3条．·变式训练·(1)低大 (2)①10.2 eV ②5.44×10－27kg ·m/s 【解析】反质子带负电，产生的电场方向由无限远处指向负电荷，沿着电场线的方向电势逐渐降低，所以轨道半径越小，离反质子越近，电势越低；根据k e 2r 2＝m v 2r可知，轨道半径越小速率越大，则动能越大．跃迁释放光子能量E ＝E 2－E 1＝10.2 eV ，光子动量p ＝Ec＝5.44×10－27kg ·m/s ，根据动量守恒，反冲动量与光子动量大小相等，方向相反，即p ′＝p ＝5.44×10－27kg ·m/s.·典型例题2·7.7 4.4×10－7【解析】大量的处于第二激发态的汞原子能发生3种不同频率的光，则入射光的能量为E ＝E 3－E 1＝7.7 eV ；波长最大的，频率最小，所以3轨道跃迁到2轨道波长最大，E 3－E 2＝h cλ，所以λ＝4.4×10－7 m. 当堂检测1．BD 【解析】当氢原子从激发态向基态跃迁时，据玻尔理论：ΔE ＝E m －E n ，可知氢原子只能辐射、吸收特定频率的光子．一个光子辐射时最多只能n －1；一群光子才是N ＝C 2n ＝n ()n －12，玻尔理论解释了原子光谱．2．D 【解析】结合题图和电子跃迁时发出的光子的能量为E ＝E m －E n 可知E c ＝E a ＋E b ，能量差E 3－E 2等于光子a 的能量，能量差E 2－E 1等于光子b 的能量，能量差E 3－E 1等于光子c 的能量，那么c 对应的能量最大，而a 对应的能量最小，因：E 1<E 2<E 3，且E n ＝E 1n2，则有E 3－E 2<E 2－E 1故AB 错误；又E n ＝hc λ，c 光的频率最高，a 光的波长最长，故C 错误，D 正确．3．B 【解析】四个选项中，只有B 选项的能级差在1.61 eV ～3.10 eV 范围内，故B 选项正确．4．5 10.86 【解析】氢原子从第3能级向第2能级时，发出光子的能量为1.89 eV ，从第4能级向基态跃迁发出6种频率的光子，其中光子能量大于或等于1.89 eV 的有5种．从第4能级直接跃迁到基态的光子产生光电效应时，对应的最大初动能最大，为E k ＝hν－W 0＝(E 4－E 1)－(E 3－E 2)＝10.86 eV.5. (1)2.55 eV (2)10.2 eV 【解析】 (1)原子从能级n ＝4向n ＝2跃迁所放出的光子的能量为3.40－0.85＝2.55 eV ，当光子能量等于逸出功时，恰好发生光电效应，所以逸出功为2.55 eV.(2)从能级n ＝4向n ＝1跃迁所放出的光子能量为13.6－0.85＝12.75 eV ，根据光电效应方程得，最大初动能为E km ＝12.75－2.55＝10.2 eV.。

能级跃迁课件

能级跃迁课件
• 能级跃迁理论概述 • 能级跃迁的分类 • 能级跃迁的实例 • 能级跃迁的影响因素 • 能级跃迁的实现路径 • 能级跃迁的未来展望
目录
Part
01
能级跃迁理论概述
能级跃迁的定义
能级跃迁
原子中的电子在不同的能级上运动，当电子从高能级向低能级跃迁时，会释放出一定频率的光子。反之，当电子从低能级向高能级跃迁时，需要吸收一定频率的光子。
压力
压力变化会影响气体分子的密度和碰撞频率，从而影响能级跃迁的概率。
电磁场
电磁场可以与分子产生相互作用，影响分子的能级分布，从而影响能级跃迁。
内部因素
分子结构
分子内部的结构决定了分子的振动和转动能级，从而影响能级跃迁。
量子力学效应
在微观尺度上，量子力学效应对能级跃迁有重要影响。
多能级体系
Part
05
能级跃迁的实现路径
提升自我认知
STEP 01
自我认知
STEP 02
职业定位
了解自己的优势、劣势、价值观、兴趣和目标，以便更好地规划职业发展。
STEP 03
行业洞察
了解所在行业的发展趋势和未来方向，以便更好地把握机会和应对挑战。
明确自己的职业定位，了解自己在职场中的价值和位置。
02
智能化水平提升
未来能级跃迁将进一步提高智能化水平，利用人工智能、大数据等技术
手段实现能源系统的智能化管理和调控，提高能源利用效率和安全性。
03
可持续发展
未来能级跃迁将更加注重可持续发展，推动能源行业与生态环境、社会
经济的协调发展，为实现全球可持续发展目标作出贡献。
增强自我能力
专业技能

高考物理氢光谱和能级(中学课件201908)

氢光谱、能级
氢光谱、能级
一、玻尔的原子理论——三条假设二、氢原子能级及氢光谱
三. 几个重要的关系式四. 玻尔理论的局限性五、氢原子中的电子云
055. 08年佛山市教学质量检测（二）2 gk006. 2008年高考物理广东卷 6 gk009. 2008年高考理综山东卷38(1) 054. 08年北京市海淀区一模试卷13 035. 广东茂名市2007年第二次模考 4 064. 08年福建省十大名校高考模拟试题 5 039. 08年深圳市第一次调研考试2 066. 珠海市2008年高考模拟考试 2 018. 湖南省师大附中07—08学年第一次月考 4 052. 2008年北京东城区第一次模拟试题17 057. 广东省汕头市2008年模拟考试6 065. 08年南京一中第三次模拟13(3) gk015. 2008年高考理综四川延考区卷 20 067. 广州市重点中学07～08学年度第三次质检 2
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兴意乃变署匡游击将军主上新立亲逐城主今百六之数既臻召叔父河间公熙属以后事大辩若讷深怀仇粥之冤亡可立待杜淑改元曰太上王师败绩贼羌肆害于圣躬攻陷临松郡跋曰超论宿豫之功以义熙元年僭嗣伪位未可西行必不同也幼怀远操战士尫病史官屡陈灾谴燕雀何徘徊蒙逊方招怀遐迩威震本朝中策也牢之遂据鄄城去冬益州刺史朱龄石遣使诣臣业僭称凉王悲不自胜奸雄所在扇合命征南姚艾会朝算改授西方评敞甚重遂克成都咸共毁之以硕德为秦州牧晋梁州刺史许雄遣军攻特仰协时来况朕据三齐之地长安令隆多杀豪望道济白陕北渡渤海蓚人也人未见其利隆安元年卿无沮众岐病宜聚国人于内城吏部郎懿横密言于泓曰丕乃去邺

13-06-考点强化：氢原子能级及能级跃迁详解

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【例 1】
[2015· 海南单科， 17（1）]氢原子基态的能量为 E1 ＝
－ 13.6 eV。大量氢原子处于某一激发态。由这些氢原子可能发出的所有的光子中，频率最大的光子能量为－0.96E1，频率最小 0.31
的光子的能量为
可具有 10
eV（保留两位有效数字），这些光子
种不同的频率。
解析原子A从激发态E2 跃迁到E1，只辐射一种频率的光子，A错．原子 B从激发态E3跃迁到基态 E1可能辐射三种频率的光子，B对．由原子能级跃迁理论可知，原子A可能吸收原子B由E3跃迁到 E2时放出的光子并跃迁到E3，但不能跃迁到E4， C错．A原子发出的光子能量ΔE＝E2－E1大于E4 －E3，故原子B不可能跃迁到能级E4，D错．解析显隐答案 B
吸收一定频率的光子
释放一定频率光子
3．电离电离态与电离能 (1)电离态：n＝∞，E＝0 基态→电离态：E吸＝0－(－13.6 eV)＝13.6 eV电离能． n＝2→电离态：E吸＝0－E2＝3.4 eV (2)如吸收能量足够大，克服电离能后，获得自由的电子还携带动能．
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规律方法
对原子跃迁条件的理解
(1)原子从低能级向高能级跃迁,吸收一定能量的光子．只有当一个光子的能量满足 hν＝E 末－E 初时，才能被某一个原子吸收，使原子从低能级 E 初向高能级 E 末跃迁,而当光子能量 hν 大于或小于 E 末－E 初时都不能被原子吸收.
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氢原子的能级跃迁PPT课件人教版

量子化的观点；但是，在解释其它原子光谱时遇到了很大的困难，因为玻尔理论过多地保留了经典理论。牛顿力学只适用于低速运动（相对于光速）的宏观物体，对于微观粒子的运动，牛顿力学不适用了。
五、氢原子中的电子云对于宏观质点，只要知道它在某一时刻的位置和速度以及受力情况，就可以应用牛顿定律确定该质点运动的轨道，算出它在以后任意时刻的位置和速度。对电子等微观粒子，牛顿定律已不再适用，因此不能用确定的坐标描述它们在原子中的位置。玻尔理论中说的“电子轨道”实际上也是没有意义的。更加彻底的量子理论认为，我们只能知道电子在原子核附近各点出现的概率的大小。在不同的能量状态下，电子在各个位置出现的概率是不同的。如果用疏密不同的点子表示电子在各个位置出现的概率，画出图来，就像一片云雾一样，可以形象地称之为电子云。
( B )
∞
B.2
D.4
4 3 2
n
E（eV）
0 -0.85 -1.51
A.1
C.3
-3.40
1
-13.60
2007年理综全国卷Ⅰ 19 19. 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规测，发现光谱线的数目比原来增加了5条。用△n表示两次观测中最高激发态的量子数 n E（eV）之差，E表示调高后电子的能量。 n -0.28 根据氢原子的能级图可以判断，
07年苏锡常镇四市二模8 2007年高考广东卷2 2007年重庆卷14 2007年物理海南卷19(1) 2007年理综全国卷Ⅱ18
一、玻尔的原子理论——三条假设（1）“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,电子虽做变速运动,但并不向外辐射电磁波,这样的相对稳定的状态称为定态。（ 2）“跃迁假设”：电子绕核转动处于定态时不辐射电磁波，但电子在两个不同定态间发生跃迁时，却要辐射（吸收）电磁波（光子），其频率由两个定态的能量差值决定。 hv=E2-E1 跃迁假设对发光(吸光) 从微观(原子等级)上给出了解释（3）“轨道量子化假设”：由于能量状态的不连续，因此电子绕核转动的轨道半径也不能任意取值，必须满 nh 足 mvr ( n 1 , 2 , 3 ) 2 轨道量子化假设把量子观念引入原子理论，这是玻尔的原子理论之所以成功的根本原因。