第四节 原子的能级结构
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５ ４ ３ ２
-0.54 -0.85 -1.51 -3.4
１
-13.6
氢原子的能级图： ◆
n E ∞ －－－－－－－－－－－－－－－－－ 0 eV
５ ４ ３ ２ -0.54 -0.85 -1.51 -3.4
１
-13.6
当堂训练：独立、快速完成，时间：10分钟 1.(单选）氢原子第二能级的能量为( C )
A．-l3.6 eV B．-l0.2 eV C．-3.6 eV D．-7.8 eV 2. (单选）氢原子辐射出一个光子后，则( B ) A．电子与原子核距离增大 B．电子的动能增大 C．氢原子的电势能增大 D．原子的能级值增大 3.(双选）原子的能量量子化现象是指( CD ) A．原子的能量是不可改变的 B．原子的能量和电子与原子核的距离无关 C．原子的能量状态是不连续的 D．原子具有分立的能级 4 .(双选）下列说法正确的是 ( CD ) A．原子从基态跃迁到激发态要放出光子，光子的能量等于始、末两个能级的能 量差 B．原子不能从低能级向高能级跃迁 C．原子吸收光子后从低能级跃迁到高能级，放出光子后从较高能级跃迁到较低 能级 D．原子吸收光子或放出光子的能量恒等于始、末两个能级的能量差值
氢原子的能级 从 En Rhc , n 1,2 ,3 , 可算出： 2
E1 13.6eV E 2 3.40eV E 3 1.51eV
n
高能级
所以，上式也可以写成：
E1 En 2 , n n 1,2 ,3 ,
以无穷远处为参考位置
低ห้องสมุดไป่ตู้级
氢原子的能级图：◆ n E ∞ －－－－－－－－－－－－－－－－－ 0 eV
知识点拓展1
⑴原子的能量一般指电势能与动能之和 即：En=(EP+EK) ﹤0
⑵电子吸收到的能量恰好等于当时能量的绝 对值时,电子恰好被电离。恰好电离后En=0、 EP=0、 EK=0 ⑶电子吸收到的能量大于当时能量的绝对值时， 电子被电离，电离后E﹥0、 EP=0、 EK﹥0 ⑷电子吸收能量的形式一般有两种
原子内部不连续的能量叫能级；原子从一个能级变化到另一个能级的过程叫跃迁。
Rhc n 1,2 ,3 , 3.氢原子能级表达式？ En 2 , n 辐射 4.原子从高能级Em向低能级En跃迁时 （辐射、吸收）光子，从低能级En向高 能级Em跃迁时 吸收 （辐射、吸收）光子。跃迁时辐射或吸收的光子能量 hv= Em - En 。 5.什么叫能级的基态、激发态？基态和激发态有什么区别？ ◆
最低能级对应的状态称为基态；能级比基态高的其它状态叫激发态，激发态的原子不稳 定会自发向较低的能级跃迁。
6.分析教材61页的氢原子的能级图，E2向E1跃迁时辐射光子的能量 10.2ev ，E3 向E1跃迁时辐射光子的能量 12.09ev ， ◆ 辐射光子的频率v与能级差△E有什么关系？ hv= △E = Em- En 7.为什么氢原子发出的光谱是不连续的？◆ 氢原子从高能级向低能级跃迁时，辐射光子形成光谱，由于辐射出的光子的 能量等于两能级间的能量差，而能级是不连续的，所以光谱也是不连续的。
①吸收合适频率光子的能量（可能全吸收或全不吸收）
②电子与其它粒子碰撞时吸收能量（全吸收或部分吸收）
知识点拓展2 1.一个处于第二激发态的氢原子，它最多可放出多少个光子？
2个
2.一群处于第二激发态的氢原子，它们最多可放出多少个光子？
3个
3.一群氢原子从n=5的激发态向低能级跃迁时，产生的光谱线有多 少条？ 2
第四节 原子的能级结构
惠东平山中学
王文就
光谱1
光谱2（氢原子的特征光谱） 1.从连续光谱和明线光谱的角度去判定，以上光谱分别属于 什么光谱？ 2.为什么氢原子发出的光谱是不连续的？
学习目标：
1.了解原子的能级、跃迁、能量量子化以及基态和激发态等概念； 2.了解原子能量量子化是如何提出来的，理解原子发射与吸收光子 的频率与能级差的关系；
C5 =10条
4.一群处于基态的氢原子在某种单色光的照射下，只能发出频 率为v1 、v2、 v3三种光，且 v1 <v2<v3 ，则该照射光的光子能 量是多少？
hv3 或h(v1+v2)
氢原子的能级图： n E ∞ －－－－－－－－－－－－－－－－－ 0 eV
５ ４ ３ ２
-0.54 -0.85 -1.51 -3.4
3.知道氢原子能级公式，以及能利用能级公式分析一些有关原子能 级的问题； 4、能用原子的能级结构解释氢原子光谱的不连续性。
阅读教材60-62页，独立、快速思考回答以下问题，时间15分钟。
1.原子的能量指的是什么？
电子绕原子核运动具有动能，电子与原子核之间相互作用具有势能，两者之和。
2.什么叫原子的能级？什么叫做跃迁？
１
-13.6
-0.54 -0.85 -1.51 -3.4
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氢原子的能级图： ◆
n E ∞ －－－－－－－－－－－－－－－－－ 0 eV
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当堂训练：独立、快速完成，时间：10分钟 1.(单选）氢原子第二能级的能量为( C )
A．-l3.6 eV B．-l0.2 eV C．-3.6 eV D．-7.8 eV 2. (单选）氢原子辐射出一个光子后，则( B ) A．电子与原子核距离增大 B．电子的动能增大 C．氢原子的电势能增大 D．原子的能级值增大 3.(双选）原子的能量量子化现象是指( CD ) A．原子的能量是不可改变的 B．原子的能量和电子与原子核的距离无关 C．原子的能量状态是不连续的 D．原子具有分立的能级 4 .(双选）下列说法正确的是 ( CD ) A．原子从基态跃迁到激发态要放出光子，光子的能量等于始、末两个能级的能 量差 B．原子不能从低能级向高能级跃迁 C．原子吸收光子后从低能级跃迁到高能级，放出光子后从较高能级跃迁到较低 能级 D．原子吸收光子或放出光子的能量恒等于始、末两个能级的能量差值
氢原子的能级 从 En Rhc , n 1,2 ,3 , 可算出： 2
E1 13.6eV E 2 3.40eV E 3 1.51eV
n
高能级
所以，上式也可以写成：
E1 En 2 , n n 1,2 ,3 ,
以无穷远处为参考位置
低ห้องสมุดไป่ตู้级
氢原子的能级图：◆ n E ∞ －－－－－－－－－－－－－－－－－ 0 eV
知识点拓展1
⑴原子的能量一般指电势能与动能之和 即：En=(EP+EK) ﹤0
⑵电子吸收到的能量恰好等于当时能量的绝 对值时,电子恰好被电离。恰好电离后En=0、 EP=0、 EK=0 ⑶电子吸收到的能量大于当时能量的绝对值时， 电子被电离，电离后E﹥0、 EP=0、 EK﹥0 ⑷电子吸收能量的形式一般有两种
原子内部不连续的能量叫能级；原子从一个能级变化到另一个能级的过程叫跃迁。
Rhc n 1,2 ,3 , 3.氢原子能级表达式？ En 2 , n 辐射 4.原子从高能级Em向低能级En跃迁时 （辐射、吸收）光子，从低能级En向高 能级Em跃迁时 吸收 （辐射、吸收）光子。跃迁时辐射或吸收的光子能量 hv= Em - En 。 5.什么叫能级的基态、激发态？基态和激发态有什么区别？ ◆
最低能级对应的状态称为基态；能级比基态高的其它状态叫激发态，激发态的原子不稳 定会自发向较低的能级跃迁。
6.分析教材61页的氢原子的能级图，E2向E1跃迁时辐射光子的能量 10.2ev ，E3 向E1跃迁时辐射光子的能量 12.09ev ， ◆ 辐射光子的频率v与能级差△E有什么关系？ hv= △E = Em- En 7.为什么氢原子发出的光谱是不连续的？◆ 氢原子从高能级向低能级跃迁时，辐射光子形成光谱，由于辐射出的光子的 能量等于两能级间的能量差，而能级是不连续的，所以光谱也是不连续的。
①吸收合适频率光子的能量（可能全吸收或全不吸收）
②电子与其它粒子碰撞时吸收能量（全吸收或部分吸收）
知识点拓展2 1.一个处于第二激发态的氢原子，它最多可放出多少个光子？
2个
2.一群处于第二激发态的氢原子，它们最多可放出多少个光子？
3个
3.一群氢原子从n=5的激发态向低能级跃迁时，产生的光谱线有多 少条？ 2
第四节 原子的能级结构
惠东平山中学
王文就
光谱1
光谱2（氢原子的特征光谱） 1.从连续光谱和明线光谱的角度去判定，以上光谱分别属于 什么光谱？ 2.为什么氢原子发出的光谱是不连续的？
学习目标：
1.了解原子的能级、跃迁、能量量子化以及基态和激发态等概念； 2.了解原子能量量子化是如何提出来的，理解原子发射与吸收光子 的频率与能级差的关系；
C5 =10条
4.一群处于基态的氢原子在某种单色光的照射下，只能发出频 率为v1 、v2、 v3三种光，且 v1 <v2<v3 ，则该照射光的光子能 量是多少？
hv3 或h(v1+v2)
氢原子的能级图： n E ∞ －－－－－－－－－－－－－－－－－ 0 eV
５ ４ ３ ２
-0.54 -0.85 -1.51 -3.4
3.知道氢原子能级公式，以及能利用能级公式分析一些有关原子能 级的问题； 4、能用原子的能级结构解释氢原子光谱的不连续性。
阅读教材60-62页，独立、快速思考回答以下问题，时间15分钟。
1.原子的能量指的是什么？
电子绕原子核运动具有动能，电子与原子核之间相互作用具有势能，两者之和。
2.什么叫原子的能级？什么叫做跃迁？
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