玻尔理论及能级PPT课件
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教科版选修3-52.4玻尔的原子模型能级课件
2．能量量子化 (1)内容：电子的可能轨道是不连续的，因此，原子的能量 是量子化的．
(2)能级公式：En＝En21，n＝1,2,3… 其中 E1＝－13.6 eV，将 n＝2,3…代入公式即可分别得到 E2 ＝－3.4 eV、E3＝－1.51 eV…不可能出现介于这些能量值之间的 其他值．
(3)跃迁：原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或
(1)这群氢原子的光谱共有几条谱线？ (2)这群氢原子发出的光子的最大频率是多少？ (3)这群氢原子发出的光子的最长波长是多少？
解答本题可按以下思路分析：
【解析】
(1)这群氢原子的能级如图所示，由图可以判断，这群氢原子 可能发生的跃迁共有 6 种，所以它们的谱线共有 6 条．也可由 C24＝6 直接求得．
2．能量的量子化
电子在不同轨道上运动时能量是不同的，轨道的量子化势 必对应着能量的量子化，这些量子化的能量值叫做____能__级_____ 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 做 ____基__态_____ 也 就 是 说 ， 原 子 只 能 处 在 一 系 列 __不__连__续_____的能量状态中．
解析：A、B、C 三项都是玻尔提出来的假设，其核心是原 子定态概念的引入与能级跃迁学说的提出，也就是量子化的概 念．原子的不同能量状态与电子绕核运动时不同的圆轨道相对 应，是经典理论与量子化概念的结合．电子绕核做圆周运动时， 不向外辐射能量，原子辐射的能量是跃迁能级的能量差，与电子 绕核运动无关．
(3)注意跃迁与电离：hν＝Em－En 只适用于光子和原子作用 使原子在各定态之间跃迁的情况，对于光子和原子作用使原子电 离的情况，则不受此条件的限制．如基态氢原子的电离能为 13.6 eV，只要大于或等于 13.6 eV 的光子都能被基态的氢原子吸收而 发生电离，只不过入射光子的能量越大，原子电离后产生的自由 电子的动能越大．
《玻尔理论》PPT课件
E 跃迁假设：只有当原子从高能量 的定态跃迁到低 i
E 能量 的定态时，才能辐射电磁波(光子)，其频率满足 f
频率条件
h Ei Ef
v r 角动量量子化假设： 电子以速度 在半径为 的圆周上绕核运动时，其定态角动量
只能取分立值,满足
L
L mvr n h 2π
主量子数
n 1,2,3
1922诺贝尔物理学奖
帕邢系
布拉开系
E 0
能光 级谱
n2
巴尔末系
跃系 迁
E
n 1
莱曼系
四 氢原子玻尔理论的意义和困难 （1）波尔理论首次打开了人们认识原子结构的大门。波尔所提出的一些最基本的概 念，例如原子能量的量子化和量子跃迁的概念以及频率条件等，至今仍然是正确的。 （2）正确的解释了氢原子及类氢离子光谱；
（3）无法解释复杂原子的光谱； （4）是半经典半量子理论，即把微观粒子看作经典力学的质点，同时，又赋予它们量 子化的特征 .
2）原子发光的光谱应该是连续的，怎能是线状的？ 做圆周运动的电子发射电磁波的频率等于其圆周运动的频率。轨道半径连续减小
，圆周运动的频率连续变化，光谱应是连续的。
三 氢原子的玻尔理论（1913年） 1. 玻尔的三条基本假设
定态假设： 原子系统只能处在一系列不连续的稳定能量状态中（定态），处在定态中 的原子不辐射电磁波.
0h2
π me 2
n2
r1n2
(n 1,2,3)
n 1 , 玻尔半径
r1
0h2
π me 2
5.29 10 11m
电子轨道最小 半径
氢原子的等能于量这一带电系统的静电势能和电子的动能之和：
En
1 2
mvn2
2018-2019学年教科版高中物理选修3-5课件：2.4玻尔的原子模型 能级
【判一判】 (1)氢原子从基态跃迁到激发态时,总能量变大,电子动 能变小,势能变大。 ( ) (2)大量原子从n=5的激发态向低能态跃迁时,产生的光 谱线条数是4条。 ( ) (3)氢原子核外电子在能级1轨道和能级2轨道运行时, 轨道半径之比为1∶4,轨道能级的绝对值之比为2∶1。
()
(4)已知氢原子基态能量为-13.6eV,用能量为11eV光子 的光照射时,可使处于基态的氢原子电离。 ( )
(3)注意跃迁与电离 hν=En-Em只适用于光子和原子作用而使原子在各定态 之间跃迁的情况,对于光子和原子作用而使原子电离的 情况,则不受此条件的限制,这是因为原子一旦电离,原 子结构即被破坏,因而不再遵守有关原子结构的理论。 如基态氢原子的电离能为13.6eV,只要能量大于或等于 13.6eV的光子都能被基态的氢原子吸收而发生电离,只
供向心力,即氢原子中电子绕核运动时 由ke r上2 2 式m 可v r2知， 故 ,电E k 子n 绕1 2核m v 运n2 动k 2 的e rn 2。 半径r越大,Ek越小。
②电子与原子核间的电势能Epn 当电子的轨道半径增大时,库仑力做负功,原子的电势 能增大,反之电势能减小。 由此可见,电子在可能的轨道上绕核运动时,r增大,则 Ek减少,Ep增大,E增大;反之,r减小,则Ek增大,Ep减少,E 减少。与卫星绕地球运行相似。
【过关训练】 1.一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级。该氢原子
() A.放出光子,能量增加 B.放出光子,能量减少 C.吸收光子,能量增加 D.吸收光子,能量减少
【解析】选B。根据玻尔理论,氢原子能级越高对应的 能量越大,当氢原子从较高能级向较低能级跃迁时放出 光子。
2.根据玻尔理论,下列关于氢原子的论述正确的是 ()
波尔的氢原子理论.ppt
电磁能，从而: E , r 这样电子将会在10-9s时间内落入
核内，正负电荷中和，原子宣告崩溃(塌缩)。但现实世界 原子是稳定的。
(2). 原子线状光谱问题:按经典电动力学,原子发光的频率= 电子轨道运动的频率,r连续减小,f连续增大,原子发出连续光 谱。但事实是：原子光谱是分立线状光谱
二、玻尔假设
玻尔深信量子化这一新概念，特别是当它看到巴 耳末氢光谱公式后，原子内部结构全然呈现在他 的想象中。
玻尔的氢原子理论，可分三部分
1、定态假设
原子内部存在一系列离散的具有确定能量的稳定状态——定态。 电子在这些定态上运动，其量子化的能量守恒，电子不会辐射 能量，这称为玻尔的定态假设
量子化能级的出现是原子稳定性的基石，因为能级之间是禁 区。
势能的一半:
E
1 2
mv2
Ze2
4 0r
1 2
Ze2
4 0r
1 2
Ep
(1)、原子总能量 E 1 Ze2 , (r , E )
2 4 0r
(2)、电子轨道运动的频率:
2、经典理论的困难
ve
Z
f
2r 2
4 0mr3
(1).原子稳定性问题:卢瑟福将行星模型用于原子世界， 电子绕核运动，电子带-e电荷，轨道加速运动会向外辐射
1、电子在原子核的库仑场中的运动
卢瑟福将行星模型用于原子世界，电子绕核作圆周运动(设 原子核不动)
向心力：m
v2 r
Ze2
4 r 2
动能Ek
1 mv2 2
1 2
Ze2
4 0r
设：r
时势能为0，原子系统势能为E p
核内，正负电荷中和，原子宣告崩溃(塌缩)。但现实世界 原子是稳定的。
(2). 原子线状光谱问题:按经典电动力学,原子发光的频率= 电子轨道运动的频率,r连续减小,f连续增大,原子发出连续光 谱。但事实是：原子光谱是分立线状光谱
二、玻尔假设
玻尔深信量子化这一新概念，特别是当它看到巴 耳末氢光谱公式后，原子内部结构全然呈现在他 的想象中。
玻尔的氢原子理论，可分三部分
1、定态假设
原子内部存在一系列离散的具有确定能量的稳定状态——定态。 电子在这些定态上运动，其量子化的能量守恒，电子不会辐射 能量，这称为玻尔的定态假设
量子化能级的出现是原子稳定性的基石，因为能级之间是禁 区。
势能的一半:
E
1 2
mv2
Ze2
4 0r
1 2
Ze2
4 0r
1 2
Ep
(1)、原子总能量 E 1 Ze2 , (r , E )
2 4 0r
(2)、电子轨道运动的频率:
2、经典理论的困难
ve
Z
f
2r 2
4 0mr3
(1).原子稳定性问题:卢瑟福将行星模型用于原子世界， 电子绕核运动，电子带-e电荷，轨道加速运动会向外辐射
1、电子在原子核的库仑场中的运动
卢瑟福将行星模型用于原子世界，电子绕核作圆周运动(设 原子核不动)
向心力：m
v2 r
Ze2
4 r 2
动能Ek
1 mv2 2
1 2
Ze2
4 0r
设：r
时势能为0，原子系统势能为E p
高二物理竞赛波尔的氢原子理论PPT(课件)
中间的谱线
n
n
氢原子的第一玻尔速度：
1903 Planck 能量量子化; 1905 Einstein光量子理论。 电子定态轨道角动量满足量子化条件： 电子定态轨道角动量满足量子化条件：
n ∞,r ∞,E 0 电离能：将一个基态电子电离需要的最少能量。 轨道半径rn∝n2，|En|∝1/n2
En
1 2
mev2
r 为保证定态假设中能量取不连续值，必须 取不连续值，如何做到？
把基态氢原子的电子移到无穷远时所需要的能量，即氢原子的电离能。
电子定态轨道角动量满足量子化条件：
Ze2
4 0 r 2
Ze
氢原子的第一玻尔速度：
电子定态轨道角动量满足量子化条件：
2
原子体系的能量： 1 Ze 1 Ze 电子只能在一系列大小一定、彼此分立的轨道上绕核运动，且不辐射电磁波，能量稳定。2
轨道半径rn∝n2，|En|∝1/n2 电子只能在一系列大小一定、彼此分立的轨道上绕核运
玻若尔定基 义本氢假原设子(的19基1态3年能) 量为0，则动，且不辐射电磁波，能量稳定。
为保证定态假设中能量取不连续值，必须 取不连续值，如何做到？
两边同乘 ：
轨道半径rn∝n2，|En|∝1/n2
电子轨道r 和能量E 都是分立的 for his services in the investigation of the structure of atoms and of the radiation emanating from them
自 氢原子能级图
由
态 n
E / eV
0
激 n4 发 n3
0.85 1.51
态
n2
3.4
高三物理 24 玻尔原子模型 能级PPT课件
10
例2、按照玻尔理论,氢原子处在量子数为 n＝2和n＝3的定态时,其相应的原子能量的绝对值
之比E2∶E3＝______
Enn E21 (E11.36eV )
答案：9︰4
11
返回
例3：如图给出氢原子最低的四个能级，大量氢
原子在这些能级之间跃迁所辐射的光子的频率最
多有＿6＿种，其中最小频率等于 1.6×1014 赫
以电子可能轨道分布也是不连续的。
原子从一种定态跃迁到另一定态时, 跃迁假说 要辐射（或吸收）一定频率的光子,
光子能量等于两定态的能量差。
h EE 放出光子
高能级
低能级
nm
吸收能量
4
二、 能级
1、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。
2、 基态和激发态：
• 能量最低的状态（对应n=1）叫做基态，
§4 玻尔的原子模型
1
玻尔原子理论提出的背景
原子核式结构模型跟经典电磁理论的矛盾
按照经典物理学的观点去推断，在轨道上运动 的电子带有电荷，运动中要辐射电磁波，电子损 失了能量，其轨道半径不断缩小，最终落在原子 核上．由于电子轨道的变化是连续的，辐射电磁 波的频率也会连续变化
事实上，原子是稳定的，辐射电磁波的频率也只 是某些确定的值
赖曼系 紫外线
1
-13.6
8
n ∞
5 4
3
布喇开系
帕邢系
巴尔末系
E/eV
0 -0.54
h EnEm
-0.85
-1.51
E1(n12 m12)
2
-3.4 1hE1c(n12 m12)
巴尔末系谱线是电子由n＞2的轨道跃迁 到n=2的轨道时向外辐射的光子形成的。
例2、按照玻尔理论,氢原子处在量子数为 n＝2和n＝3的定态时,其相应的原子能量的绝对值
之比E2∶E3＝______
Enn E21 (E11.36eV )
答案：9︰4
11
返回
例3：如图给出氢原子最低的四个能级，大量氢
原子在这些能级之间跃迁所辐射的光子的频率最
多有＿6＿种，其中最小频率等于 1.6×1014 赫
以电子可能轨道分布也是不连续的。
原子从一种定态跃迁到另一定态时, 跃迁假说 要辐射（或吸收）一定频率的光子,
光子能量等于两定态的能量差。
h EE 放出光子
高能级
低能级
nm
吸收能量
4
二、 能级
1、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。
2、 基态和激发态：
• 能量最低的状态（对应n=1）叫做基态，
§4 玻尔的原子模型
1
玻尔原子理论提出的背景
原子核式结构模型跟经典电磁理论的矛盾
按照经典物理学的观点去推断，在轨道上运动 的电子带有电荷，运动中要辐射电磁波，电子损 失了能量，其轨道半径不断缩小，最终落在原子 核上．由于电子轨道的变化是连续的，辐射电磁 波的频率也会连续变化
事实上，原子是稳定的，辐射电磁波的频率也只 是某些确定的值
赖曼系 紫外线
1
-13.6
8
n ∞
5 4
3
布喇开系
帕邢系
巴尔末系
E/eV
0 -0.54
h EnEm
-0.85
-1.51
E1(n12 m12)
2
-3.4 1hE1c(n12 m12)
巴尔末系谱线是电子由n＞2的轨道跃迁 到n=2的轨道时向外辐射的光子形成的。
玻尔的原子模型-能级PPT课件
2、同时，按照经典电磁理论，电子绕核运行时 辐射电磁波的频率应该等于电子绕核运行的频率， 随着运行轨道半径的不断变化，电子绕核运行的 频率要不断变化，因此原子辐射电磁波的频率也 要不断变化。这样，大量原子发光的光谱就应该 是包含一切频率的连续谱。
以上矛盾表明，从宏观现象总结出来的经典 电磁理论不适用于原子这样小的物体产生的微观 现象。为了解决这个矛盾，1913年玻尔在卢瑟福 学说的基础上，把普郎克的量子理论运用到原子 系统上，提出了玻尔理论。
2、下面关于玻尔理论的解释中，不正确的说法 是（ C ）
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，虽然核外电子不断做加速运动， 但只要能量状态不改变，就会向外辐射能量
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
3、根据玻尔理论，氢原子中，量子数N越大，则下列 说法中正确的是（ ACD ） A、电子轨道半径越大 B、核外电子的速率越大 C、氢原子能级的能量越大 D、核外电子的电势能越大
4、根据玻尔的原子理论，原子中电子绕核运动的半 径（ D ） 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
15一、郑和下西洋的概况和源自用1、目的：宣扬国威；满足统治者对异域珍宝特产的需求。加强与海外诸国的联 系； 2、时间：1405年——1433年。比欧洲人开辟新航路早半个多世纪。 3、手段：和平亲善
4、路线：江苏刘家港出发，经东南亚、南亚、 西5、传亚对出外的，贸物易品最：、技远术 到达红海沿传岸入的和物非品、洲技术东海岸地区。
丝织品、瓷器、茶叶、 印花布、铁器
高中物理教科选修35课件：第二章 第4节 玻尔的原子模型 能级
玻尔将这种现象叫做电子的跃迁。
(1)原子吸收光子能量是有条件的，只有等于某两个能级差 时才被吸收发生跃迁。
(2)如果入射光的能量 E≥13.6 eV，原子也能吸收，则原 子电离。
1．对于基态氢原子，下列说法中正确的是 A．它能吸收 10.2 eV 的光子 B．它能吸收 11 eV 的光子 C．它能吸收 14 eV 的光子 D．它能吸收具有 11 eV 动能的电子的部分动能
C．－4Eh1c
D．－9Eh1c
解析：从 n＝2 跃迁到∞，hλc＝E∞－E2＝－E41，
所以 λ＝－4Eh1c。 答案：C
对玻尔原子结构理论的理解
[例 1] 玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有 ( ) A．原子处在具有一定能量的定态中，虽然电子做变速运动， 但不向外辐射能量 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个轨道时，辐射(或吸收)一 定频率的光子 D．电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动 的频率
[答案] ABC
氢原子的能级跃迁与电离 [例 2] (山东高考)氢原子能级如图 2-4-2，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________。(双选，填正确答案 n＝1 的能级时，辐射光的波长 大于 656 nm
力学所困，故 C 错，D 正确。
答案：BD
3.如图 2-4-3 所示为氢原子的四个能级，其中 E1 为基态，若
氢原子 A 处于激发态 E2，氢原子 B 处于激发态 E3，则下列
说法正确的是
()
图 2-4-3 A．原子 A 可能辐射出 3 种频率的光子 B．原子 B 可能辐射出 3 种频率的光子 C．原子 A 能够吸收原子 B 发出的光子并跃迁到能级 E4 D．原子 B 能够吸收原子 A 发出的光子并跃迁到能级 E4
玻尔的原子模型 能级(28张)(课堂PPT)
基态：能量最低的状态（离核最近）
激发态：其他的状态
５ ４
３
量
２
ＥＥＥ３４５
激发态
Ｅ２
3
2v
1
m
r
子
数
１
Ｅ１
——基态
能级图
轨道图 5
光子的发射和吸收
基
吸收光子 （电子克服库仑引力做功增大电势能，
原子的能量增加）
激
态
跃迁
发
辐射光子
（电子所受库仑力做正功减小电势能，
态
原子的能量减少）
6
针对原子光谱是线状谱提出
21
3. 一群原子和一个原子的跃迁问题
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．
对于量子数为n的一群氢原子，向较低的激发态 或基态跃迁时，可能产生的谱线条数为
2.4 玻尔的原子模型 能级
1
回顾科学家对原子结构的认识史
汤姆孙发现电子
否定
原子不可割
建立
汤姆孙的枣 糕模型
出现矛盾
α粒子散射实验
否定
原子稳定性事实 氢光谱实验
否定
汤姆孙的枣 糕模型
卢瑟福的核 式结构模型
建立
卢瑟福的核 式结构模型
出现矛盾
? 建立 2
•围绕原子核运动的电 子轨道半径只能是某
些分立的数值.
e c
a
Oo
bd
U1 U2 U3 U4 U5 U6
夫兰克—赫兹管的IA～UG2K曲线
UG2K
波尔的原子模型课件
2．能级跃迁：处于激发态的原子是不稳定的，它会自发地向较低 能级跃迁，经过一次或几次跃迁到达基态。所以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为：N＝nn2－1＝C2n.
3．光子的发射：原子由高能级向低能级跃迁时以光子的形式放出 能量，发射光子的频率由下式决定．
hν＝Em－En(Em、En 是始末两个能级且 m>n) 能级差越大，放出光子的频率就越高．
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
特别提醒 (1)处于基态的原子是稳定的，而处于激发态的原子是不稳定的． (2)原子的能量与电子的轨道半径相对应，轨道半径大，原子的能 量大，轨道半径小，原子的能量小．
典例精析 (多选)玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有( )
A．原子处于具有一定能量的定态中，虽然电子做加速运动，但 不向外辐射能量
2．能量量子化：与轨道量子化对应的能量不连续的现象． 电子在可能轨道上运动时，尽管是变速运动，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． 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，这样的能量形式称为能量量子化．
3．频率条件 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，光子的频率由这两种定态的能量差决 定，即 hν＝E2－E1. 可见，电子如果从一个轨道到另一个轨道，不是以螺旋线的形式 改变半径大小的，而是从一个轨道上“跳迁”到另一个轨道上．玻尔 将这种现象称作电子的跃迁． 总而言之：根据玻尔的原子理论假设，电子只能在某些可能轨道 上运动，电子在这些轨道上运动时不辐射能量，处于定态．只有电子 从一条轨道跃迁到另一条轨道上时才辐射能量，辐射的能量是一份一 份的，等于这两个定态的能量差．这就是玻尔理论的主要内容．
对点PPT：玻尓理论和能级跃迁
E4 E3 0.66 eV E4 E2 2.55 eV 可见光 E4 E1 12.75 eV
解题指导： （1）熟练掌握跃迁的规律
（2）理解一些概念: 电离、红外线、 E E 1.89 eV 可见光 3 2 紫外线等
E3 E1 12.09 eV E2 E1 10.2 eV
激发态 基态
知识链接
（3）跃迁假设 n4 E4 n3 E3
帕邢系 放出能量 巴尔末系
n2 E2
吸收能量
hv
赖曼系
n1 E1
hv E m E n hv E m E n
解题时注意一个与一群的区别
二、玻尔理论对氢原子光谱的解释 三、玻尔原子模型的局限性 玻尔理论只能解释氢原子光谱, 而对外层电子较多的 原子, 理论和实际相差很多, 玻尔理论不再成立
目标引领
1、理解玻尔理论的三大假设
2、会利用玻尔理论解决能级跃迁问题
知识链接
一、玻尔原子模型的内容 （1）轨道量子化 电子运行轨道的半径不是任意的，只能取一 系列不连续的值，电子在这些轨道上是稳定 的，不产生辐射
氢原子:
r1
r2
r3
r1 0.053 nm r2 0.212 nm
1、理解玻尔理论的三大假设以及对氢原子光谱的解释
2、解题时注意跃迁理论的应用
典例分析
例3：欲使处于基态的氢 原子激发，下列措施可 行的是( ACD) A．用10.2eV的光子照射 B．用11eV的光子照射 C．用14eV的光子照射 D．用11eV的电子碰撞
审题与解析：
基态氢原子激发→从基态向上跃迁 A选项: B选项:
10.2 eV E2 E1 11 eV E2 E1
【教科版选修3-5】高中物理：2.4《玻尔的原子模型、能级》ppt课件
2．能级：在玻尔模型中，原子的可能状态是不连续的，对应 的能量也是不连续的，即原子的能量是_量__子__化__的，这些 量子化的能量值叫做_能__级__．
基态：能量最低的状态叫做_基__态__．
激发态：除基态之外的其他能量状态叫做_激__发__态__．
2020/7/22
4
3．氢原子的能级 E1
原子各能级的关系为 En＝__n_2_ (n＝1，2，3……)，
变速运动，却不辐射能量，因此这些状态是稳定的，原子
在不同状态有不同的能量，所以原子的能量也是量子化
的．
(2)基态：原子最低的能量状态称为基态，对应的电子在离
核最近的轨道上运动，氢原子基态能量E1＝－13.6 eV. (3)激发态：较高的能量状态称为激发态，对应的电子在离
核较远的轨道2E1(E1＝－13.6 eV，n＝1，
所在区域．
2020/7/22
20
针对训练 如图2－4－4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
()
图2－4－4
答案 C
2020/7/22
21
解析 由 hν＝hλc ＝E 初－E 末可知该原子跃迁前后的能级
2020/7/22
7
一、对玻尔理论的理解 1．轨道量子化
(1)轨道半径只能够是一些不连续的、某些分立的数值． (2)氢原子的电子最小轨道半径为r1＝0.053 nm，其余轨道 半径满足rn＝n2r1，式中n称为量子数，对应不同的轨道， 只能取正整数．
2020/7/22
8
2．能量量子化
(1)不同轨道对应不同的状态，在这些状态中，尽管电子做
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1、原来，电子没有被库仑力吸引到核上，它一定是 以很大的速度绕核运动，就象行星绕着太阳运动那样。 按照经典理论，绕核运动的电子应该辐射出电磁波，因 此它的能量要逐渐减少。随着能量的减少，电子绕核运 行的轨道半径也要减小于是电子将沿着螺旋线的轨道落 入原子核，就像绕地球运动的人造卫星受到上层大气阻 力不断损失能量后要落到地面上一样。 这样看来，原 子应当是不稳定的，然而实际上并不是这样。
式中r1、E1、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，rn、En
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。
.
四、氢原子的能级图：
n
E
∞ －－－－－－－－－－－－－－－－－ 0 eV
５
-0.54
４
-0.85
３
-1.51
.
3、根据玻尔理论，氢原子中，量子数N越大，则下列
说法中正确的是（ ACD ）
A、电子轨道半径越大
B、核外电子的速率越大
C、氢原子能级的能量越大 D、核外电子的电势能越大
4、根据玻尔的原子理论，原子中电子绕核运动的半径 （ D）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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
２
-3.4
１
.
-13.6
五、能级：
1、能级：氢原子的各个定态的能量值，叫它的能级。 2、基态：在正常状态下，原子处于最低能级，这时电 子在离核最近的轨道上运动，这种定态叫基态。 3、激发态：除基态以外的能量较高的其他能级， 叫做激发态。 4、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。
.
达标练习：
1、对玻尔理论的下列说法中，正确的是（ABCD） 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”的观点提出了异议 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、玻尔的两个公式是在他的理论基础上利用经典电
.
2、同时，按照经典电磁理论，电子绕核运行时辐射 电磁波的频率应该等于电子绕核运行的频率，随着运行 轨道半径的不断变化，电子绕核运行的频率要不断变化， 因此原子辐射电磁波的频率也要不断变化。这样，大量 原子发光的光谱就应该是包含一切频率的连续谱。
以上矛盾表明，从宏观现象总结出来的经典电磁理 论不适用于原子这样小的物体产生的微观现象。为了解 决这个矛盾，1913年玻尔在卢瑟福学说的基础上，把普 郎克的量子理论运用到原子系统上，提出了玻尔理论。
3、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。
.
三、玻尔计算出氢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： rn=n2 r1（n=1,2,3……)
能
量：En
1
n2
E1（n=1,2,3……)
磁理论和牛顿力学计算出来的
.
2、下面关于玻尔理论的解释中，不正确的说法是 （ C）
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，虽然核外电子不断做加速运动，但只要 能量状态不改变，就会向外辐射能量
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
.
二、玻尔理论的主要内容：
1、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。
2、原子从一种定态（设能量为E初）跃迁到另一种定 态（设能量为E终）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
h v E初 E终
量子论视野下的原子模型
3.3 玻尔理论及能级
.
学习目标:
1、了解玻尔理论产生的背景； 2、理解和掌握玻尔理论内容、意义； 3、理解定态（基态和激发态）、量子 化、能级、跃迁的概念，理解氢原子的能 级图。
.
一、玻尔提出原子模型的背景：
卢瑟福的原子核式结构学说很好地解释了a粒子的散 射实验，初步建立了原子结构的正确图景，但跟经典的 电磁理论发生了矛盾。
D、是一系列不连续的特定值
.
5、按照玻尔理论，一个氢原子中的电子从一半径为
ra的圆轨道自发地直接跃迁到一半径为rb的圆轨道上， 已知ra>rb，则在此过程中（ ）C
A、原子要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、原子要发出某一频率的光子 D、原子要吸收某一频率的光子
.
再见
.
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
式中r1、E1、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，rn、En
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。
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四、氢原子的能级图：
n
E
∞ －－－－－－－－－－－－－－－－－ 0 eV
５
-0.54
４
-0.85
３
-1.51
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3、根据玻尔理论，氢原子中，量子数N越大，则下列
说法中正确的是（ ACD ）
A、电子轨道半径越大
B、核外电子的速率越大
C、氢原子能级的能量越大 D、核外电子的电势能越大
4、根据玻尔的原子理论，原子中电子绕核运动的半径 （ D）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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
２
-3.4
１
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-13.6
五、能级：
1、能级：氢原子的各个定态的能量值，叫它的能级。 2、基态：在正常状态下，原子处于最低能级，这时电 子在离核最近的轨道上运动，这种定态叫基态。 3、激发态：除基态以外的能量较高的其他能级， 叫做激发态。 4、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。
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达标练习：
1、对玻尔理论的下列说法中，正确的是（ABCD） 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”的观点提出了异议 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、玻尔的两个公式是在他的理论基础上利用经典电
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2、同时，按照经典电磁理论，电子绕核运行时辐射 电磁波的频率应该等于电子绕核运行的频率，随着运行 轨道半径的不断变化，电子绕核运行的频率要不断变化， 因此原子辐射电磁波的频率也要不断变化。这样，大量 原子发光的光谱就应该是包含一切频率的连续谱。
以上矛盾表明，从宏观现象总结出来的经典电磁理 论不适用于原子这样小的物体产生的微观现象。为了解 决这个矛盾，1913年玻尔在卢瑟福学说的基础上，把普 郎克的量子理论运用到原子系统上，提出了玻尔理论。
3、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。
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三、玻尔计算出氢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： rn=n2 r1（n=1,2,3……)
能
量：En
1
n2
E1（n=1,2,3……)
磁理论和牛顿力学计算出来的
.
2、下面关于玻尔理论的解释中，不正确的说法是 （ C）
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，虽然核外电子不断做加速运动，但只要 能量状态不改变，就会向外辐射能量
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
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二、玻尔理论的主要内容：
1、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。
2、原子从一种定态（设能量为E初）跃迁到另一种定 态（设能量为E终）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
h v E初 E终
量子论视野下的原子模型
3.3 玻尔理论及能级
.
学习目标:
1、了解玻尔理论产生的背景； 2、理解和掌握玻尔理论内容、意义； 3、理解定态（基态和激发态）、量子 化、能级、跃迁的概念，理解氢原子的能 级图。
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一、玻尔提出原子模型的背景：
卢瑟福的原子核式结构学说很好地解释了a粒子的散 射实验，初步建立了原子结构的正确图景，但跟经典的 电磁理论发生了矛盾。
D、是一系列不连续的特定值
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5、按照玻尔理论，一个氢原子中的电子从一半径为
ra的圆轨道自发地直接跃迁到一半径为rb的圆轨道上， 已知ra>rb，则在此过程中（ ）C
A、原子要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、原子要发出某一频率的光子 D、原子要吸收某一频率的光子
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再见
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