原子结构
原子的结构和周期表
原子的结构和周期表原子是构成物质的基本单位。
为了更好地理解原子的结构和性质，科学家们发展了一个非常重要的工具，即周期表。
本文将深入探讨原子的结构和周期表的特点，以及它们在化学研究和应用中的重要性。
一、原子的结构原子由三个基本粒子组成：质子、中子和电子。
质子和中子位于原子核中心，质子带有正电荷，而中子则没有电荷。
电子以轨道的形式绕原子核运动，每个电子带有负电荷。
原子的质量数由质子和中子的数量之和决定，而原子的电荷数由质子和电子的数量之差决定。
对于稳定的原子，质子和电子的数量一定是相等的，因此原子是电中性的。
原子的结构可以用原子模型来描述。
最简单的原子模型是Rutherford模型，他提出了原子核的概念，并认为电子在空间中绕原子核轨道运动。
然而，根据量子力学的理论，使用波函数来描述电子的运动更为准确和全面。
二、原子的元素根据原子核中质子的数量，每种元素拥有不同的原子序数。
原子序数决定了元素在周期表中的位置。
周期表按照原子序数的增加顺序排列，每个元素都有其特定的原子序数、原子符号和原子质量。
周期表的布局遵循一定的规则。
主要被分为周期和族。
周期是指横向的行数，而族是指纵向的列数。
周期表中的元素根据原子结构的相似性进行分类，相似的元素位于同一族或同一侧。
三、周期表的特点周期表的主要特点有以下几个方面：1. 阶梯状分布：从周期表可以清晰地看出，从左上到右下有一条倾斜的分界线，被称为金属和非金属的分界线。
金属通常位于分界线的左侧，而非金属位于分界线的右侧。
这种分布方式反映了不同元素的化学性质和反应特点。
2. 周期性特征：周期表中的元素按照原子序数自然排列，从左到右和从上到下都显示出周期性的特征。
同一周期中的元素有着相似的化学性质和反应规律。
周期表的周期性特征为科学家们预测元素的性质和研究化学反应提供了重要的线索。
3. 原子半径的变化：在周期表中，原子半径随着周期数的增加而减小，而在同一周期中，随着原子序数的增加，原子半径逐渐增大。
《原子的结构》PPT课件
电子的能级
电子在原子中具有不同的能级，每个 能级对应不同的电子轨道和能量状态。
电子的运动
电子在原子核外以极高的速度运动， 形成“电子云”或“概率分布”。
原子核与电子的关系
电荷平衡
原子核的正电荷与电子的负电荷 相互平衡，使得整个原子呈电中
性。
引力与斥力
原子核与电子之间存在引力和斥力， 引力使得电子被束缚在原子核周围， 斥力则使得电子不会塌缩到原子核 中。
电负性是衡量元素在化合物中吸引电子能力 相对大小的标度，电负性越大，元素的非金 属性越强。
元素周期表的应用
预测未知元素的性质
根据已知元素的性质和周期律， 可以预测未知元素的性质。
指导新材料的研发
利用元素周期表中的元素性质， 可以指导新材料的研发，如超导 材料、半导体材料等。
指导化学反应
利用元素周期表中的元素性质， 可以指导化学反应的进行，如选 择合适的催化剂、反应条件等。
3
汤姆生的“葡萄干面包”模型 发现电子后，提出原子由带正电的“面包”和嵌 在其中的带负电的“葡萄干”（电子）组成。
原子结构研究的重要性
01
02
03
理解物质本质
原子是构成物质的基本单 元，研究其结构有助于理 解物质的本质属性。
推动科技发展
原子结构的深入研究为量 子力学、核能利用、材料 科学等领域的发展奠定了 基础。
性质。
原子结构与元素性质的关系
原子半径
电离能
原子半径的大小与元素的化学性质密切相关， 原子半径越大，原子核对核外电子的吸引力 越小，元素的金属性越强。
电离能的大小反映了原子失去电子的难易程 度，电离能越小，原子越容易失去电子，元 素的金属性越强。
元素的原子结构及其化学性质
元素的原子结构及其化学性质元素是组成物质的基本单位，其原子结构和化学性质是研究化学的基础。
本文将详细介绍元素的原子结构及其化学性质。
一、原子结构原子是最小的物质单位，具有无限的分解能力。
在现代原子理论中，原子结构被分为三个组成部分：质子、中子和电子。
质子和中子位于原子核中心，占据原子的大部分质量，而电子则绕核旋转，占据大部分原子的体积。
原子核的电荷为正电荷，电子的电荷为负电荷，因此原子整体带有净电荷为0的性质。
元素的质子数为每种元素的唯一特征，称作原子序数。
原子序数为1的元素是氢（H），原子序数为2的元素是氦（He），以此类推。
元素的核外层的电子数，决定了元素的性质和化学反应能力。
原子的电子排布方式是按照“能量最低、能级最少”的原则排布，也称作能级填充原则。
二、周期表元素的周期性是指，在同一周期内，原子核内的质子数不断增加，电子数不断增加，外层电子在同一层次上填满，导致原子性质的周期性变化。
Dmitri Mendeleev将元素按照原子序数和化学性质排列，并形成了我们熟知的现代元素周期表。
周期表的竖列为元素的族，每个族的元素具有相似的物理和化学性质。
周期表的水平行被称为一周期，同时在相邻一周期内的元素具有相似的元素化学性质。
由此，周期表成为研究元素化学性质和性质周期性的基础。
三、元素的化学性质元素的化学性质包括元素的原子结构、元素的反应活性和元素的物理性质。
1. 元素的反应活性元素的反应活性是指元素自身或与其他物质发生反应的能力。
化学反应是通过原子的失去或获得电子实现的，因此，原子外层的电子数越少，该元素就越容易与其他元素反应形成化合物。
金属元素与非金属元素的反应活性是不同的。
金属元素在化学反应中，通常是丧失外层电子形成离子，再和其他原子形成化合物。
非金属元素则通常是在反应中获得一个或多个外层电子，形成阴离子或分子化合物。
元素的反应活性可以通过电位高低、键结构和化学结构等来指示。
2. 元素的物理性质元素的物理性质包括元素的密度、熔点、沸点和硬度等特征。
原子的结构完整版PPT课件
工业领域应用
放射性同位素可用于材料 检测、无损探伤、辐射加 工等。
其他领域应用
放射性同位素还可用于科 学研究、环境保护、农业 生产等领域。
放射性同位素对环境影响及安全防护措施
对环境影响
放射性同位素衰变产生的射线会对环境和生物体造成危害，如污 染空气、水源和土壤等。
安全防护措施
为了保障人类和环境安全，需要采取一系列安全防护措施，如合 理选址、屏蔽防护、废物处理等。
放射性同位素概念及来源
放射性同位素定义
01
具有相同原子序数但质量数不同的同位素，能自发地放出射线
并转变为另一种元素。
放射性同位素来源
02
天然放射性元素和人工合成放射性元素。
放射性同位素衰变类型
03
α衰变、β衰变和γ衰变。
放射性同位素在医学、工业等领域应用
医学领域应用
放射性同位素可用于诊断 和治疗疾病，如放射性碘 治疗甲状腺疾病、PET扫 描等。
过渡元素位于周期表中间部分， 包括3~12列的元素。它们具有 多种氧化态和丰富的化学性质， 是构成众多合金和催化剂的重要
成分。
稀有气体元素
稀有气体元素位于周期表的最右 侧，它们具有稳定的8电子构型 （氦为2电子构型），化学性质 极不活泼，一般不易与其他物质
发生化学反应。
04
化学键与分子间作用 力
化学键类型及特点
分子间作用力影响物质的物理性质
分子间作用力主要影响物质的熔点、沸点、密度、硬度等物理性质。一般来说，分子间作用力越强，物质的熔点 、沸点越高，密度越大，硬度也越大。例如，氢键的存在使得水的熔沸点异常高，范德华力则主要影响由分子构 成的物质的物理性质。
05
原子光谱与能级跃迁
【化学知识点】原子的结构知识点
【化学知识点】原子的结构知识点
原子指化学反应不可再分的基本微粒，原子在化学反应中不可分割。
但在物理状态中
可以分割，原子由原子核和绕核运动的电子构成。
原子由原子核和核外电子构成的，其中原子核位于原子的核心部分，由质子和中子两
种微粒构成。
而质子又是由两个上夸克和一个下夸克组成，中子又是由两个下夸克和一个
上夸克组成。
原子被认为是由电子、质子、中子(氢原子由质子和电子构成)构成，它们被统称为亚
原子粒子。
几乎所有原子都含有上述三种亚原子粒子，但氕(氢的同位素)没有中子，其离
子(失去电子后)只是一个质子。
质子带有一个正电荷，质量是电子质量的1836倍，为1.6726×10⁻²⁷kg，然而部分质
量可以转化为原子结合能。
中子不带电荷，自由中子的质量是电子质量的1839倍，为
1.6929×10⁻²⁷kg。
电子是最早发现的亚原子粒子，到目前为止，电子是所有粒子中最轻的，只有9.11×10⁻³¹kg。
原子的静止质量通常用统一原子质量单位(u)来表示，也被称作道尔顿(Da)。
这个单
位被定义为电中性的碳12质量的十二分之一，约为1.66×10⁻²⁷kg。
一个原子的质量约是
质量数与原子质量单位的乘积。
元素的相对原子质量是其各种同位素相对原子质量的加权平均值。
元素周期表中最下
面的数字为相对原子质量。
感谢您的阅读，祝您生活愉快。
原子结构示意图
⑶ “6” 表示第二层上排有6个电子。
⑷ ＋8表示原子核内有8个质子 。
(5)
表示原子核
原子结构示意图
找规律
+1 1
氢
+3 21
锂
+422
铍
+523
硼
+22
氦
+624 +725 +8 26 +927 +1028
碳 氮氧 氟 氖
+1128 1+12 28 2 +1328 3 +1428 4+1528 5+1628 6+1728 7 +18288
D
2. 下列原子结构示意图是否正确？如有错误，指
出错误的原因。
原子结构示意图
谢谢观赏!
原子结构示意图
知识点——原子结构示意图
原子结构示意图 1.原子结构示意图
原子核 质子数（核电荷数）
电子数 电子层
要点：
圆圈标核电，
正号写在前，
弧线呈扇面，
数字一条线。
注：圈内数字 相同，属同种 元素。
原子结构示意图
2、原子结构示意图的意义： 以o原子结构示意为例
⑴ 弧线表示电子层，
⑵ “2” 表示第一层上排有两个电子。
钠
镁 铝 硅 磷硫 氯氩
原子结构示意图
1.1~18号原子结构示意图，你能发现其中有什么规律吗？
同一横行核外电子层数相同 同一纵行最外层电子数相同 同一横行最外层电子数从1~8周期性变化 在原子中核内质子数等于核外电子数 第一层最多排2个电子，第二层最多排8个电子,最外 层不超过8个电子
原子结构示意图
电子数为多于4个的一般是非金属原子，最外层电子 数为8个的是稀有气体（He为2个） 。 • 化学性质活泼或稳定主要取决于原子的最外层电子 数。金属原子容易失电子，非金属原子容易得电子 ，稀有气体性质稳定（一般不参与化学反应）。
原子的结构是怎样的
原子的结构是怎样的
一、原子结构的构成
1.原子就如它的名字所描述的那样，是构成一切物质的最小单位。
它的构成由原子质子，中子，电子组成。
2.原子质子是原子核的重要组成部分，在原子核内具有正电荷且有极大的质量；中子分子拥有零的电荷和与质子接近的质量，和质子一起构成原子核的重要组成部分；电子轻得多，却有着负电荷，而且存在于原子核外面。
3.原子核吸引电子，电子构成原子的外部层，如果外部层上出现额外的电子，就会形成更为稳定的电子配置。
二、原子结构的形成
1.原子结构的形成取决于每一种元素的不同圆环数，电子在距原子核较远的地方采取盖德—努利配置，距离较近的电子层采取林伯—萨克斯配置，根据电子在不同层上的数量以及元素的结构来决定形成某种特定原子结构。
2.每一种元素都有着不同的质量，电荷，甚至原子结构。
反应物中每一元素的化学性质都与它的原子结构有关，原子结构越复杂，反应速率越快，而加入其他物质却迟缓了反应速率，这就是为什么我们往往需要添加稀释剂来辅助试验的原因所在。
三、原子结构的应用
随着电子元件的发展，电子在原子结构上的行为变得越来越重要。
晶体管和半导体等都是利用原子结构的特性来输出信号，形成世界上最先进的电子元件。
《原子的结构》知识点
《原子的结构》必记知识点知识点一原子的结构1．原子是由居于原子中心的__原子核__与__核外电子__构成的。
原子核是由__质子__和__中子__构成的,每个质子带1个单位的__正__电荷，每个电子带1个单位的__负__电荷，中子__不带电__。
2．原子核内质子所带电荷与核外电子所带电荷__数量相等__，__电性相反__，因此原子__不显电性__。
3．原子中，__核电荷数＝核内质子数＝核外电子数__.4．__核内质子数__不同，原子的种类不同。
知识点二原子核外电子的排布1．(1）原子是一个__空心__球体,原子核体积很__小__，原子内部大部分空间被__电子__占据。
（2）原子核外电子是__分层__排布的。
原子的核外电子最少的只有一层,最多的有七层，最外层电子数不超过__8__个(只有一层的，电子数不超过__2__个)。
（3)原子核外电子的分层排布可以用__原子结构示意图__来表示。
以钠原子的结构示意图为例,各部分表示的含义分别为:①圆圈表示__原子核__；②圆圈内“＋”表示__原子核带正电荷__；③数字“11”表示__核电荷数__;④弧线表示__电子层__；⑤弧线上的数字表示__各电子层上的电子数__。
（原子结构示意图的五个要素)元素种类最外层电子数得失电子趋势化学性质结论金属元素一般__少于__4个易__失去__电子较容易发生化学变化__最外层电子数__决定了元素的化学性质非金属元素一般__多于__4个易__得到__电子稀有气体元素8（氦为2) 为相对稳定结构极难发生化学变化知识点三离子1．带正电的原子或原子团叫做__阳离子__，带负电的原子或原子团叫做__阴离子__. 2．离子也是构成物质的一种微粒，由离子构成的物质，其化学性质由离子保持。
如保持NaCl 化学性质的最小粒子是__Na＋__和__Cl－__.3．离子符号：钠离子__Na＋__；镁离子__Mg2＋__；氯离子__Cl－__；硫离子__S2－__。
原子的结构
原子一、原子1．原子的结构原子是由位于原子中心的中子构成的。
原子核位于原子的做高速运动。
注：（1）不是所有原子的原子（2）核电荷数=质子数（3）原子的质子数（或核数不同。
（4）原子核内质子数与中2．核外电子的排布 （1）原子的核外电子排布①电子层在含有多个电子的原子里能量高的通常在离核较远的区稍远的叫第二层，由里向外依②原子结构示意图：如钠（2）元素原子最外层电子原子的相关知识 中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成。
原子原子的中心，体积很小，原子里有很大的空间，电子的原子核中都有中子。
子数=核外电子数。
或核电荷数）决定原子的种类，因此不同种类的原数与中子数不一定相等。
子排布 原子里，电子的能量并不相同，能量低的通常在离核较近远的区域运动。
把能量最低、离核最近的叫第一层，向外依次类推，叫三、四、五、六、七层。
如钠原子结构示意图。
层电子数与元素化学性质的关系原子核是由质子和电子在这个空间里类的原子，核内质子核较近的区域运动，，能量稍高、离核元素类别 稀有气体元素 金属元素非金属元素 一般多（3）原子结构示意图的书要正确书写原子结构示意①每一电子层上所容纳的纳2×12=2个；第二层上能容纳②核外电子是逐层排布的依此类推。
③最外层电子数不得超过二、离子1．离子概念：带电的原子（或原分类：阳离子：带正电的原子或原阴离子：带负电的原子或原离子的形成过程：（1）金属原子的最外层电核外电子数，所以带正电荷（2）非金属原子的最外层于核外电子数，所以带负电荷2．离子符号（1）离子符号表示的意义（2）分子、原子和离子的最外层电子数 得失电子倾向 8个(He 为2) 不易得失 一般少于4个 易失去最外层电子 一般多于4个或等于4个 易得到电子图的书写及相关判断构示意图，必须遵循核外电子排布的一般规律：容纳的电子数不超过2n 2个(n 为电子层数)。
例如，能容纳2×22=8个电子；第三层上能容纳2×32=18个电子排布的，先排满第一层，再排第二层，第二层排满后得超过8个。
原子的结构和性质
原子的结构和性质原子是构成物质的基本单位，它的结构和性质决定了物质的特征和行为。
本文将探讨原子的结构和性质，介绍原子的组成部分、电子结构以及相关的物理和化学性质。
一、原子的组成部分原子由三种基本粒子组成：质子、中子和电子。
质子和中子集中在原子的中心，即原子核，而电子则围绕着原子核运动。
质子是带正电荷的粒子，其电荷量等于电子的电荷量，但是符号相反。
质子的质量约为1.67×10^-27千克。
中子是电中性的粒子，不带电荷。
中子的质量也约为质子的质量。
电子是带负电荷的粒子，其电荷量等于质子的电荷量。
电子的质量很小，约为9.11×10^-31千克。
二、原子的电子结构原子的电子结构描述了电子在原子中的排布方式。
根据电子的能量不同，它们分布在不同的能级上。
原子的最内层能级称为K层，其次依次是L层、M层等。
每个能级可容纳的电子数有限，第一能级K层最多容纳2个电子，第二能级L 层最多容纳8个电子，以此类推。
原子的电子结构遵循“能级填充原理”和“奥克塔规则”。
能级填充原理指出，电子会优先填充能级低的轨道，直到轨道填满或接近填满。
奥克塔规则则表明，在填充电子时，每个轨道会尽可能容纳满的电子，以达到电子尽量成对的状态。
电子结构的不同决定了元素的化学性质和反应能力。
三、原子的物理性质原子的物理性质包括质量、体积、密度等。
原子质量是指一个单独的原子所具有的质量，它可以用质子数加上中子数来计算。
质子和中子的质量占据了原子的绝大部分质量。
原子体积主要取决于电子云的大小，由于电子的质量极小，原子的大小主要由电子云的外部边界决定。
原子的密度是指单位体积内的质量，不同元素的原子密度各不相同。
原子的密度与其原子质量和原子体积有关。
四、原子的化学性质原子的化学性质包括元素的化学反应和化学结合行为。
原子间的结合通过共价键、离子键和金属键等形式实现。
共价键形成于两个非金属原子之间，共享电子对；离子键形成于正负电荷的吸引力下，通常是金属和非金属原子之间的结合；金属键则是金属原子之间通过电子云共享实现的结合。
原子及其结构
在通常情况下,原子核所带的正电 荷与所有电子总共带的负电荷在数 量上相等,整个原子呈中性,也就是 原子对外不显带电的性质。
说出你的猜想
正 电荷， 用丝绸摩擦过的玻璃棒带_____ 负 电荷吗？用毛 你知道丝绸带的是_____ 负 电荷，你知 皮摩擦过的橡胶棒带_____ 正 电荷吗？ 道毛皮带的是_____
课堂练习
• 2、甲、乙、丙、丁四个小球，若甲与经绸 子摩擦过的玻璃棒互相吸引，乙排斥甲， 丙吸引乙，丁吸引丙，则丁球（ D ） • A、一定不带电 B、不能带正电 • C、一定带负电 D、不带电或带负电
常 见 的 绝 缘 体
金属导体为例：
八、导体 绝缘体
导体：容易导电的物体。
如：金属、人体、食盐水溶液等。
绝缘体：不容易导电的物体。
如：橡胶、玻璃、塑料、陶瓷等。
金属靠自由电子导电。
试一试：连线 空气 塑料 陶瓷 玻璃 石墨 橡胶 油 人体 大地 酸碱盐的水溶液
导体
绝缘体
课堂练习
1、用绸子摩擦过的玻璃棒带 正 电，电荷间的相
4、验电器的工作原理是 ，作用是 。
课堂练习 正 电 5、通常情况下，原子核所带的_____ 负 电荷在数量上____； 荷与电子所带的_____ 相等 所以原子呈中性。 产生 了电荷，而是 6、摩擦起电并不是_____ 转移 。 电荷发生了______ 玻璃棒 7、丝绸与玻璃棒摩擦，电子从_______ 丝绸 ，玻璃棒因______ 失去 电子（选 转移到_____ 正 _____电； 填“失去”或“得到”）而带 得到 负 _____电。 丝绸_____电子而带
8、运输油的油罐车底部都拖 有一根铁链，这样做的目的 是什么？ 在运输过程中，由于油和油罐的摩擦会 使油和油罐带上异种电荷，当电荷积累 到一定程度时，会发生放电现象，产生 电火花，将汽油点燃。铁链是导体可把 所带电荷传导到大地。
原子结构的定义
原子结构是指描述原子内部组成和排列方式的概念。
它包括原子的基本组成部分，如质子、中子和电子，以及它们在原子中的位置和数量。
具体来说，原子结构由以下要素组成：
1.质子：质子是带正电荷的基本粒子，它们位于原子核中。
每个质子的电荷都为+1，其质
量约等于1.67 x 10^-27千克。
2.中子：中子是没有电荷（即电中性）的基本粒子，它们也位于原子核中。
每个中子的质
量与质子相近，约等于1.67 x 10^-27千克。
3.电子：电子是带负电荷的基本粒子，它们绕着原子核运动。
每个电子的电荷为-1，其质
量约为质子和中子的1/1836。
4.原子核：原子核是包含质子和中子的中心部分，其中质子和中子紧密结合在一起。
原子
核的直径相对较小，但它占据整个原子的绝大部分质量。
5.原子壳层：电子以不同的能级（或壳层）存在于原子周围。
这些能级由电子的能量确定，
每个能级可以容纳一定数量的电子。
原子结构的描述通常采用元素符号和电子排布来表示，例如氢原子（H）由一个质子、一个中子和一个电子组成。
原子结构对于理解化学反应、物质性质和元素周期表等方面具有关键意义。
通过研究原子结构，我们可以深入了解物质世界的微观组成和行为规律。
原子结构知识点
原子结构知识点前言原子结构是化学中一个非常重要的概念，它解释了物质的性质和行为。
本文将重点介绍原子结构相关的知识点，包括原子的组成、结构和性质，希望能帮助读者更深入地了解原子的奥秘。
原子的组成原子是构成所有物质的基本单位，它由三种基本粒子组成：质子、中子和电子。
质子带正电荷，中子是中性粒子，而电子带负电荷。
质子和中子位于原子核中，形成原子的核心，而电子则绕核壳层运动。
原子的结构原子的结构包括原子核和电子壳层。
原子核由质子和中子组成，电子围绕在原子核外部的不同能级壳层上运动。
原子核的直径约为电子壳层的万分之一，但其中包含原子99.9%以上的质量。
电子结构电子壳层的能级分为K、L、M、N等，每个能级壳层可以容纳不同数量的电子。
根据泡利不相容原理和居里原理，每个电子轨道最多容纳2个电子，且必须填满低能级轨道后才能填满高能级轨道。
原子物理性质原子的物理性质主要由其原子序数（核电荷数）和电子结构决定。
原子序数越大，原子核中的质子数目越多，电子结构也更加稳定。
原子的性质还受到元素化学属性的影响，如电负性、原子半径、离子半径等。
原子结构的应用原子结构不仅在化学领域有重要应用，还在物理、材料科学等领域发挥关键作用。
人们通过深入研究原子结构，可以设计新材料、开发新技术，甚至探索宇宙奥秘。
结语原子结构是一个精彩而复杂的领域，本文只是对其进行了简要介绍，希望读者在学习过程中能够继续深入探索原子结构的奥秘，拓展对自然世界的认识，为科学发展做出贡献。
以上就是有关原子结构知识点的介绍，希望能对你有所启发。
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小 结 发现
1、电子是谁发明的？ 2、发现电子有什么意义？
3、电子的电量、质量各是多少？
例、一只阴极射线管，左侧不断有电子射出，若在 管的正下方，放一通电直导线AB时，发现射线径迹 向下偏，则：（ ） A．导线中的电流由A流向B B．导线中的电流由B流向A C．若要使电子束的径迹往上偏，可以通过改变AB 中的电流方向来实现 D．电子束的径迹与AB中的电流方向无关
吸
产生的光谱z```xxk
收 光 谱
产生条件：炽热的白光通过温度较白光低的气体后， 再色散形成的
光谱形式：用分光镜观察时，见到连续光谱背景上 出现一些暗线（与特征谱线相对应）
（4）光谱分析
各种原子的发射光谱是线状谱，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。
（3）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。各种原子的吸收光谱中的每一条暗线都跟该种原 子的原子的发射光谱中的一条明线相对应。这表明，低温气 体原子吸收的光，恰好就是这种原子在高温时发出的光。因 此吸收光谱中的暗谱线，也是原子的特征谱线。太阳的光谱 是吸收光谱。Zxx```k
三、经典理论的困难
卢瑟福的核式结构模型正确地指出了原子核的存在。很 好地解释了α粒子散射实验。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征。
按经典理论电子绕核旋转，作加速运动，电子将不 断向四周辐射电磁波，它的能量不断减小，从而将逐渐 靠近原子核，最后落入原子核中。
轨道及转动频率不断变化，辐射电磁波频率也是连 续的， 原子光谱应是连续的光谱。
1876年，另一位德国物 理学家戈德斯坦认为，绿色 辉光是阴极产生的某种射线 撞击到玻璃上所引起的。戈 德斯坦把这种射线称为阴极 射线（cathode ray）。
针对阴极射线， 专家有两种观点：
1、阴极射线像x射线一 样是电磁辐射；（赫兹）
2、阴极射线是带电微粒（汤姆孙 ）z``xxk
你有什么方法可以 解决专家的争端。
2．频率条件
(1)电子从能量较高的定态轨道(其能量记为Em)跃迁到 能量较低的定态轨道(能量记为En)时，会放出能量为 hν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hν＝Em－En (m>n)。这 个式子被称为频率条件，又称辐射条件。
原子核的核式结构
根据卢瑟福的原子结构模型，原子内部是十 分“空旷”的，举一个简单的例子：
原子
体育场
原子核
二、原子核的电荷与尺度
根据卢瑟福的原子核式模型和α粒子散射的实验 数据，可以推算出各种元素原子核的电荷数，还可 以估计出原子核的大小。 （1）原子的半径约为10-10米、原子核半径约是10-15 米，两者相差十万倍之多。 （2）原子核所带正电荷数与核外电子数以及该元 素在周期表内的原子序数相等。
想一想两样东西 的不同特性。
二、电子的发现
汤姆生 的伟大发现
汤姆生（J.J.Thomson） 发现电子之前人们认为原 子是组成物体的最小微粒， 是不可再分的。汤姆生对 阴极射线等现象的研究中 发现了电子，从而敲开了 原子的大门。
汤姆生如何测定出粒子的荷质比？
装置如图所示，真空管内的阴极K发出的电子(不计初速、重力 和电子间的相互作用)经加速电压加速后，穿过A'中心的小孔沿
管内放电逐渐消失，这时在阴极
对面的玻璃管壁上出现了绿色荧
光．当改变管外所加的磁场时，
荧光的位置也会发生变化，可
见，这种荧光是从阴极所发出的
射线撞击玻璃管壁所产生的。
普吕克尔
一、阴极射线
一、阴极射线
1858年德国物理学家普吕克尔（J.Plucker， 1801—1868）发现玻璃壁上淡淡的荧光及管中物体在 玻璃壁上的影。
各种光谱的特点及成因：
定义：由发光体直接产生的光谱
｛ 发
射 光
产生条件：炽热的固体、液体和高压气体Βιβλιοθήκη 连续光谱发光形成的
谱
光谱的形式：连续分布，一切波长的光都有
光
｛ 线状光谱 产生条件：稀薄气体发光形成的光谱
（原子光谱） 光谱形式：一些不连续的明线组成，不同
谱
元素的明线光谱不同（又叫特征光谱）
定义：连续光谱中某些波长的光被物质吸收后
（3）电子绕核旋转所需向心力就是核对它的库仑力。
1、在用α粒子轰击金箔的实验中，卢瑟福观察到的 α粒子的运动情况是:( ) A、全部α粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进 B、绝大多数α粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前 进，少数发生较大偏转，极少数甚至被弹回 C、少数α粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进， 绝大多数发生较大偏转，甚至被弹回 D、全部α粒子都发生很大偏转
实验表明原子相当稳定，这一结论与实验不符。 实验测得原子光谱是不连续的谱线。
18.4 玻尔的原子模型
Niels Henrik David Bohr，1885.10.07～ 1962.11.18) 丹麦物理 学家，哥本哈根学派 的创始人。1885年10 月7日生于哥本哈根。
一、玻尔原子理论的基本假设
粒子偏转角度不会很大．Z1```xxk
汤姆生原子模型遇到麻烦
根据汤姆生模型计算的结果：电子质量很小，对
α 粒子的运动方向不会发生明显影响；由于正电荷 均匀分布，α 粒子所受库仑力也很小，故α 粒子偏
转角度不会很大．
原子的核式结构
1、在原子的中心有一个 很小的核，叫做原子核． 2、原子的全部正电荷和 几乎全部质量都集中在 原子核里． 3、带负电的电子在核外 空间绕着核旋转．
α粒子散射实验的结果
绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来 的方向前进，
但少数（约占八千分之一）α粒子发生了较大角 度偏转，
极少数偏转角度甚至大于90°， 有的甚至几乎达到180°。
汤姆生原子模型遇到麻烦
根据汤姆生模型计算的结果：电子质量很小，
对α 粒子的运动方向不会发生明显影响；由于正 电荷均匀分布，α 粒子所受库仑力也很小，故α
（1）连续光谱
连续分布的包含有从红光到紫光各种色光的光谱叫 做连续光谱。炽热的固体、液体和高压气体的发射 光谱是连续光谱。例如白炽灯丝发出的光、烛焰、 炽热的钢水发出的光都形成连续光谱。
（2）明线光谱（线状光谱）
只含有一些不连续的亮线的光谱叫做明线光谱。明线光谱 中的亮线叫谱线，各条谱线对应不同波长的光。稀薄气体或金 属的蒸气的发射光谱是明线光谱。明线光谱是由游离状态的原 子发射的，所以也叫原子的光谱。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 长的光，因此明线光谱的谱线也叫原子的特征谱线。
既然每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根 据光谱来鉴别物质和确定的化学组成成份。这种方法 叫做光谱分析。
优点：灵敏度高，样本中 一种元素的含量达到10-10g 时就可以被检测到。
科学足迹
光谱和新元素的发现
阅读课本P54
太阳光谱
二、氢原子光谱的实验规律
许多情况下光是由原子内部电子的运动产生的。 因此光谱研究是探索原子结构的一条重要途径。
B
2、卢瑟福α粒子散射实验的结果: ( ) A、证明了质子的存在 B、证明了原子核是由质子和中子组成的 C、说明原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在 一个很小的核上zx```xk D、说明原子的电子只能在某些不连续的轨道上运动
C
3、当α粒子被重核散射时，如图所示的运动 轨迹哪些是不可能存在的: ( )
玻璃管中稀薄气体的分子在 强电场的作用下会电离，成 为自由移动的正负电荷，于 是气体变成导体，导电是会 发光。这样的装置叫做气体 放电管。
二、氢原子光谱的实验规律
从氢气放电管可以获得氢原子光谱。
紫紫
蓝
红
1R(2 12n 12) n3,4,5,...
巴耳末公式中R=1.10×107m-1，R叫做里德伯常量。
通过著名的“油滴实验”测出的。
密立根油滴实验
密立根油滴实验的原理图
密立根测量出电子的电量
e=1.602 177 3310-19C
根据比荷，可以精确地计算出电子的质量
me=9.109 389 710-31kg
质子质量与电子质量的比值
mP 1836 me
思考与讨论
电子的发现使人们认识到原子不是组成 物质的最小微粒，原子本身也具有复杂的结构。
1．轨道量子化与定态假设的内容
(1)轨道量子化：玻尔认为在库仑力的作用下，原子中的电 子围绕原子核做圆周运动，服从经典力学规律，但是电子 的轨道半径不是任意的，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，即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，所以 原子的能量也是量子化的。这些量子化的能量值叫做能级。 (3)定态：原子具有确定能量的稳定状态，称为定态。能量 最低的状态叫做基态，其他的状态叫做激发态。zxxk
计算出的比荷（ q ）大约比当时知 道的质量最小的氢m 离子的比荷大了
近2000倍。Zx```xk
两种可能：
1、这种带电粒子的质量很小。电量与质子的 电量相同，质量就是质子质量的1/2000。
2、这种带电粒子的电荷量很大。质量与质子 的质量相同，电量就是质子电量的2000倍。
电子的发现
汤姆生发现，对于不同的放电气体，或者用不同 的金属材料制作电极，都测得相同的比荷，随后 又发现在气体的电离和光电效应等现象中，可从 不同的物体中击出这种带电粒子，这表明它是构 成各种物体的共同成分。随后，汤姆生直接测量 出粒子的电荷，发现粒子的电荷与氢离子的电荷 基本相同，说明它的质量比任何一种分子和原子 的质量都小得多，至此，汤姆生完全确认了电子 的存在。 电子电荷的精确测定是在1910年由密立根