人教版高中物理 18.4玻尔的原子模型（探究导学课型）课件 新人教选修35.ppt

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1、4玻尔的原子模型2021/8/9 星期一11.知道玻知道玻尔尔原子理原子理论论的基本假的基本假设设的主要内容。的主要内容。2.了解能了解能级级、跃跃迁、能量量子化以及基迁、能量量子化以及基态态、激、激发态发态等概念。等概念。3.能用玻能用玻尔尔原子理原子理论简单论简单解解释氢释氢原子模型。原子模型。4.了解玻了解玻尔尔模型的不足之模型的不足之处处及其原因。及其原因。2021/8/9 星期一2一、玻一、玻尔尔原子理原子理论论的基本假的基本假设设1.轨轨道假道假设设:原子中的原子中的电电子在子在_的作用下的作用下绕绕原子核做原子核做_运运动动,电电子子绕绕核运核运动动的的轨轨道半径是道半径是_的的

2、,只能是某只能是某些分立的些分立的值值,即即轨轨道是道是_的。的。库仑库仑引力引力圆圆周周不不连续连续量子化量子化2021/8/9 星期一32.定定态态假假设设:(1)定定态态:电电子在不同的子在不同的轨轨道上运道上运动时动时,虽虽做做变变速运速运动动,但并不向但并不向外外辐辐射射电电磁波的相磁波的相对稳对稳定状定状态态。原子。原子处处于不同的定于不同的定态态,具有不具有不同的同的_,即原子的能量是即原子的能量是_的。的。(2)基基态态:原子原子处处于于_能能级时级时,电电子在离核最近的子在离核最近的轨轨道上运道上运动动的定的定态态。(3)激激发态发态:原子原子处处于于_能能级时级时,电电子在

3、离核子在离核较远较远的的轨轨道上运道上运动动的定的定态态。能量能量量子化量子化最低最低较较高高2021/8/9 星期一43.跃跃迁假迁假设设:原子在不同的定原子在不同的定态态具有不同的能量具有不同的能量,从一个定从一个定态态向向另一个定另一个定态跃态跃迁迁时时要要辐辐射或射或_一定一定频频率的光子率的光子,辐辐射或吸收射或吸收的光子的能量等于的光子的能量等于这这两个定两个定态态的的_,即即_,这这个公个公式称式称为频为频率条件率条件,又称又称为辐为辐射条件。射条件。吸收吸收能能级级差差h=Em-En2021/8/9 星期一5二、玻二、玻尔尔理理论对氢论对氢光光谱谱的解的解释释和玻和玻尔尔模型的

4、局限性模型的局限性1.玻玻尔尔理理论对氢论对氢原子光原子光谱谱的解的解释释:(1)从玻从玻尔尔的基本假的基本假设设出出发发,运用运用经经典典电电磁理磁理论论和和经经典力学理典力学理论论,可以可以计计算出算出氢氢原子可能的原子可能的_及相及相应应的的_。(2)玻玻尔尔理理论论与巴耳末公式与巴耳末公式:根据玻根据玻尔尔理理论论的的频频率条件可以推率条件可以推导导出巴耳末公式出巴耳末公式,并且从理并且从理论论上算出里德伯常量上算出里德伯常量R的的值值。这样这样得到得到的的结结果与果与实验值实验值相符合。同相符合。同样样玻玻尔尔理理论论也能很好地解也能很好地解释释甚至甚至预预言言氢氢原子的其他原子的其

5、他谱线谱线系。系。轨轨道半径道半径能量能量2021/8/9 星期一6(3)玻玻尔尔理理论论与气体与气体导电导电管的管的发发光光:原子原子处处于基于基态时态时最最稳稳定定,气气体放体放电时电时受到高速受到高速电电子的撞子的撞击击,有可能有可能跃跃迁到激迁到激发态发态,处处于激于激发发态态的原子的原子_,会自会自发发地向能量地向能量较较低的能低的能级跃级跃迁迁,放出放出_,最最终终回到基回到基态态。这这就是气体就是气体导电时发导电时发光的机理。光的机理。(4)玻玻尔尔理理论论与原子光与原子光谱谱的分立性的分立性:原子从高能原子从高能级级向低能向低能级跃级跃迁迁时时放出的能量等于前后两个能放出的能量

6、等于前后两个能级级的的_,由于原子的由于原子的_是分立的是分立的,所以放出的光子的能量也是分立的。因此原子的所以放出的光子的能量也是分立的。因此原子的发发射光射光谱谱只有一些分立的亮只有一些分立的亮线线。不不稳稳定定光子光子能量差能量差能能级级2021/8/9 星期一7(5)玻玻尔尔理理论论与原子的特征与原子的特征谱线谱线:由于不同的原子具有不同的由于不同的原子具有不同的结结构构,能能级级各不相同各不相同,因此因此辐辐射射(或吸收或吸收)的光子的的光子的_也不相也不相同。同。这这就是不同元素的原子具有不同的就是不同元素的原子具有不同的_的原因。的原因。频频率率特征特征谱线谱线2021/8/9

7、星期一82.玻玻尔尔理理论论的成功之的成功之处处:玻玻尔尔理理论论第一次将第一次将_观观念引入原子念引入原子领领域域,提出了提出了_和和_的概念的概念,成功地解成功地解释释了了_光光谱谱的的实验规实验规律。律。3.玻玻尔尔理理论论的局限性的局限性:过过多地保留了多地保留了_理理论论,即保留了即保留了经经典典粒子的粒子的观观念念,把把电电子的运子的运动动看作看作经经典力学描述下的典力学描述下的轨轨道运道运动动。4.电电子云子云:原子中的原子中的电电子在各子在各处处出出现现的的_不一不一样样,如果用疏如果用疏密不同的点表示密不同的点表示电电子在各个位置出子在各个位置出现现的的_,画出画出图图来来,

8、图图像像就像就像_一一样样分布在原子核周分布在原子核周围围,故称故称电电子云。子云。量子量子定定态态跃跃迁迁氢氢原子原子经经典典概率概率概率概率云云雾雾2021/8/9 星期一91.判一判判一判:(1)玻玻尔尔的原子模型的的原子模型的轨轨道与道与卢卢瑟福的行星模型的瑟福的行星模型的轨轨道是不相同道是不相同的。的。()(2)电电子在不同的子在不同的轨轨道上运道上运动时动时,具有不同的能量具有不同的能量,这这个能量与原个能量与原子的能子的能级级无关。无关。()2021/8/9 星期一10(3)原子的基态也是能量最低的状态原子的基态也是能量最低的状态,此时电子的轨道离原子核此时电子的轨道离原子核最近

9、。最近。()(4)原子核外的电子在一定的轨道上运动时辐射一定的电磁波原子核外的电子在一定的轨道上运动时辐射一定的电磁波,所以轨道量子化辐射的能量就是不连续的。所以轨道量子化辐射的能量就是不连续的。()(5)氢原子线状光谱与原子核外电子的跃迁有关。氢原子线状光谱与原子核外电子的跃迁有关。()2021/8/9 星期一11提示提示:(1):(1)。玻尔的原子模型的电子轨道是量子化的。玻尔的原子模型的电子轨道是量子化的,只有当只有当半径的大小符合一定条件时才有可能。卢瑟福的行星模型的电半径的大小符合一定条件时才有可能。卢瑟福的行星模型的电子轨道是任意的子轨道是任意的,是可以连续变化的。是可以连续变化的

10、。(2)(2)。电子在不同的轨道上运动时的动能和电势能都与原子。电子在不同的轨道上运动时的动能和电势能都与原子核引力密切相关核引力密切相关,所以说电子处于不同的轨道时所以说电子处于不同的轨道时,原子的能级不原子的能级不同。同。(3)(3)。电子离原子核越近原子的能量越低。电子离原子核越近原子的能量越低,原子越稳定。原子越稳定。2021/8/9 星期一12(4)(4)。电子发生轨道跃迁时才放出或吸收光子。电子发生轨道跃迁时才放出或吸收光子,在一定的轨道在一定的轨道上运动时上运动时,不辐射电磁波即不辐射光子。不辐射电磁波即不辐射光子。(5)(5)。电子轨道的不连续也决定着原子能级的量子化。电子轨道

11、的不连续也决定着原子能级的量子化,电子由电子由一个轨道跃迁到另一个轨道时吸收或放出的光子的能量就是这一个轨道跃迁到另一个轨道时吸收或放出的光子的能量就是这两个轨道的能级之差两个轨道的能级之差,所以光子的能量及频率、波长都是不连所以光子的能量及频率、波长都是不连续的、分立的。续的、分立的。2021/8/9 星期一132.想一想想一想:(1)氢氢原子从高能原子从高能级级向低能向低能级跃级跃迁迁时时,是不是是不是氢氢原子所原子所处处的能的能级级越高越高,释释放的光子能量就越大放的光子能量就越大?提示提示:不一定。不一定。氢氢原子从高能原子从高能级级向低能向低能级跃级跃迁迁时时,所所释释放的光子放的光

12、子的能量一定等于能的能量一定等于能级级差差,氢氢原子所原子所处处的能的能级级越高越高,跃跃迁迁时时能能级级差差不一定越大不一定越大,释释放的光子能量也不一定越大。放的光子能量也不一定越大。2021/8/9 星期一14(2)针对经针对经典典电电磁理磁理论论解解释释核式核式结结构的矛盾构的矛盾,科学家又采取了什科学家又采取了什么方法么方法?提示提示:玻玻尔尔在在卢卢瑟福核式瑟福核式结结构的基构的基础础上上,把量子思想引入原子把量子思想引入原子结结构理构理论论,提出了定提出了定态态和和跃跃迁的概念迁的概念,成功地解成功地解释释并且并且预预言了言了氢氢原原子光子光谱谱的的实验规实验规律律,但在解但在解

13、释释比比较较复复杂杂的原子的原子时时遇到了困遇到了困难难。2021/8/9 星期一15(3)电电子在核外的运子在核外的运动动真的有固定真的有固定轨轨道道吗吗?玻玻尔尔理理论论中的中的轨轨道量道量子化又如何解子化又如何解释释?提示提示:在原子内部在原子内部,电电子子绕绕核运核运动动并没有固定的并没有固定的轨轨道道,只不只不过过当原当原子子处处于不同的定于不同的定态时态时,电电子出子出现现在在rn=n2r1处处的几率大。的几率大。2021/8/9 星期一16主主题题一一 玻玻尔尔原子理原子理论论的基本假的基本假设设【问题问题探究探究】1.氢氢原子原子轨轨道量子化、能量量子化与定道量子化、能量量子化

14、与定态态假假设设的内容各是什么的内容各是什么?轨轨道量子化与道量子化与经经典的典的电电磁理磁理论论有什么不同有什么不同?2021/8/9 星期一17提示提示:(1):(1)轨道量子化轨道量子化:玻尔认为在库仑力的作用下玻尔认为在库仑力的作用下,原子中的电原子中的电子围绕原子核做圆周运动子围绕原子核做圆周运动,服从经典力学规律服从经典力学规律,但是电子的轨道但是电子的轨道半径不是任意的半径不是任意的,只有当半径的大小符合一定条件时只有当半径的大小符合一定条件时,这样的轨这样的轨道才是可能的道才是可能的,即电子的轨道是量子化的。即电子的轨道是量子化的。与经典电磁理论不同之处与经典电磁理论不同之处:

15、电子在这些轨道上绕核的转动是稳电子在这些轨道上绕核的转动是稳定的定的,不产生电磁辐射。不产生电磁辐射。2021/8/9 星期一18(2)(2)能量量子化能量量子化:当电子在不同的轨道上运动时当电子在不同的轨道上运动时,原子处于不同原子处于不同的状态的状态,原子在不同的状态中具有不同的能量原子在不同的状态中具有不同的能量,所以原子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。也是量子化的。这些量子化的能量值叫做能级。(3)(3)定态定态:原子具有确定能量的稳定状态原子具有确定能量的稳定状态,称为定态。能量最低称为定态。能量最低的状态叫做基态的状态叫做基态,其他的状态叫做激发态。其

16、他的状态叫做激发态。2021/8/9 星期一192.氢氢原子吸收或原子吸收或辐辐射光子的射光子的频频率条件是什么率条件是什么?它和它和氢氢原子核外的原子核外的电电子的子的跃跃迁有什么迁有什么联联系系?提示提示:(1)电电子从能量子从能量较较高的定高的定态轨态轨道道(其能量其能量记为记为Em)跃跃迁到能量迁到能量较较低的定低的定态轨态轨道道(能量能量记为记为En)时时,会放出能量会放出能量为为h的光子的光子(h是普是普朗克常量朗克常量),这这个光子的能量由前后两个能个光子的能量由前后两个能级级的能量差决定的能量差决定,即即h=Em-En(mn)。这这个式子称个式子称为频为频率条件率条件,又称又称

17、辐辐射条件。射条件。(2)当当电电子吸收光子子吸收光子时时会从会从较较低的能量低的能量态跃态跃迁到迁到较较高的能量高的能量态态,吸收的光子的能量同吸收的光子的能量同样样由由频频率条件决定。率条件决定。2021/8/9 星期一203.电电子由一条子由一条轨轨道道跃跃迁到另一条迁到另一条轨轨道上道上时时,辐辐射射(或吸收或吸收)的光子的光子频频率等于率等于电电子子绕绕核运核运动动的的频频率率吗吗?为为什么什么?提示提示:不等于。由玻不等于。由玻尔尔理理论论知知,电电子子绕绕核做核做圆圆周运周运动时动时,不向外不向外辐辐射能量射能量,原子原子辐辐射的能量与射的能量与电电子子绕绕核运核运动动无关。无关

18、。2021/8/9 星期一214.氢氢原子放出一个光子后原子放出一个光子后,根据玻根据玻尔尔理理论论,氢氢原子的核外原子的核外电电子的子的电势电势能和能和动动能如何能如何变变化化?提示提示:氢氢原子放出一个光子后原子放出一个光子后,核外核外电电子子进进入低入低级轨级轨道运行道运行,半半径减小径减小,由由 知知,随随r变变小小,电电子子线线速度速度变变大大,电电子子动动能能增大增大;当当电电子由半径大的子由半径大的轨轨道道跃跃迁到半径小的迁到半径小的轨轨道道时时,电场电场力做力做正功正功,所以所以电电子子电势电势能能变变小。小。2021/8/9 星期一22【探究总结探究总结】巧解氢原子的结构问题

19、巧解氢原子的结构问题(1)求解电子在某条轨道上的运动动能时求解电子在某条轨道上的运动动能时,要将玻尔的轨道理论要将玻尔的轨道理论与电子绕核做圆周运动的向心力结合起来。与电子绕核做圆周运动的向心力结合起来。即用即用两公式结合判定。两公式结合判定。2021/8/9 星期一23(2)求解求解氢氢原子要吸收一定原子要吸收一定频频率的光子率的光子跃跃迁迁时时。原子在各定原子在各定态态之之间跃间跃迁迁时时原子原子跃跃迁条件迁条件h=Em-En,一次一次跃跃迁迁只能吸收一个光子的能量只能吸收一个光子的能量,且光子能量恰好等于两能且光子能量恰好等于两能级级之差。之差。当原子向当原子向电电离离态跃态跃迁迁时时,

20、吸收的能量大于或等于原子所吸收的能量大于或等于原子所处处能能级级的能量的的能量的绝对值绝对值。即。即hE-Em,入射光子的能量越大入射光子的能量越大,原子原子电电离离后后产产生的自由生的自由电电子的子的动动能越大。能越大。2021/8/9 星期一24【即时训练即时训练】1.(多选多选)玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有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原子处在具有一定能量的定态中,虽然电子做变速运动虽然电子做变速运动,但不但不向外辐射能量向外辐射能量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

21、应,而电子的可能轨道的分布是不连续的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电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时,辐射辐射(或吸收或吸收)一定频率一定频率的光子的光子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率2021/8/9 星期一25【解解题题探究探究】(1)电电子子绕绕核做核做圆圆周运周运动时动时,_能量。能量。(2)原子原子辐辐射的能量与射的能量与电电子子绕绕核运核运动动_。不向外不向外辐辐射射无关无关2021/8/9 星期一26【解析解析】选选A A、B B、C C。A A、B B、C C三项

22、都是玻尔提出来的假设。其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,也就是也就是“量子化量子化”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的圆轨道相对应,是经典理论与量子化概念的结合是经典理论与量子化概念的结合,故故A A、B B、C C正确正确;电子跃迁时辐射的光子频率由前后能级差决定电子跃迁时辐射的光子频率由前后能级差决定,与电子绕与电子绕核运动的频率无关核运动的频率无关,故故D D错。错。2021/8/9 星期一272.(2020和平区高二和平区高二检

23、测检测)一个一个氢氢原子中的原子中的电电子从一个半径子从一个半径为为ra的的轨轨道自道自发发地直接地直接跃跃迁至另一半径迁至另一半径为为rb的的轨轨道道,已知已知rarb,则则在在此此过过程中程中()A.原子原子发发出一系列出一系列频频率的光子率的光子B.原子要吸收一系列原子要吸收一系列频频率的光子率的光子C.原子要吸收某一原子要吸收某一频频率的光子率的光子D.原子要原子要辐辐射某一射某一频频率的光子率的光子2021/8/9 星期一28【解析解析】选选D D。因为是从高能级向低能级跃迁。因为是从高能级向低能级跃迁,所以应放出光子所以应放出光子,故故B B、C C错误错误;“;“直接直接”从一能

24、级跃迁到另一能级从一能级跃迁到另一能级,只对应某一能只对应某一能级差级差,故只能放出某一频率的光子。故故只能放出某一频率的光子。故A A错误错误,D,D正确。正确。2021/8/9 星期一29主主题题二二 玻玻尔尔对氢对氢光光谱谱的解的解释释及玻及玻尔尔模型的局限性模型的局限性 【问题问题探究探究】1.氢氢原子是怎原子是怎样跃样跃迁的迁的?如何用如何用图图把它表示出来把它表示出来?提示提示:从玻从玻尔尔的基本假的基本假设设出出发发,运用运用经经典典电电磁磁学和学和经经典力学的理典力学的理论论,可以可以计计算算氢氢原子中原子中电电子子的可能的可能轨轨道及相道及相应应的能量。的能量。rn=n2r1

25、,En=,式式中中n=1,2,3其中其中r1=0.5310-10m,E1=-13.6 eV。n取不同的量子数取不同的量子数时时,可求得各能可求得各能级级的能量的能量值值,并把它并把它跃跃迁的可能迁的可能情况画出来就形成了如情况画出来就形成了如图图的的氢氢原子的能原子的能级图级图。2021/8/9 星期一302.如何解如何解释氢释氢气气导电发导电发光光现现象象?它的它的谱线为谱线为什么又是分立的什么又是分立的?提示提示:(1)通常情况下原子通常情况下原子处处于基于基态态,基基态态是最是最稳稳定的状定的状态态。氢氢气气在放在放电电管中受到高速运管中受到高速运动动的的电电子的撞子的撞击击,跃跃迁到激

26、迁到激发态发态。处处于激于激发态发态的原子是不的原子是不稳稳定的定的,会自会自发发地向能量地向能量较较低的能低的能级跃级跃迁迁,放出放出光子光子,最最终终又回到基又回到基态态。2021/8/9 星期一31(2)(2)氢原子从高能级向低能级跃迁时氢原子从高能级向低能级跃迁时,放出的光子能量等于前后放出的光子能量等于前后两个能级的能量差。由于原子的能级是分立的两个能级的能量差。由于原子的能级是分立的,所以放出的光所以放出的光子的能量也是分立的。因此原子的发射光谱只有一些分立的亮子的能量也是分立的。因此原子的发射光谱只有一些分立的亮线。由于不同的原子具有不同的结构线。由于不同的原子具有不同的结构,能

27、级各不相同能级各不相同,因此辐射因此辐射(或吸收或吸收)的光子也不相同的光子也不相同,这就是不同元素的原子具有不同的这就是不同元素的原子具有不同的特征谱线的原因。特征谱线的原因。2021/8/9 星期一323.玻玻尔尔理理论为论为什么不能解什么不能解释释复复杂杂一些的原子的光一些的原子的光谱现谱现象象?玻玻尔尔模模型的不足之型的不足之处处有哪些有哪些?提示提示:(1)对对于稍微复于稍微复杂杂一些的原子一些的原子,如氮原子如氮原子,玻玻尔尔理理论论就无法解就无法解释释它的光它的光谱现谱现象象,这说这说明玻明玻尔尔理理论还论还没有完全揭示微没有完全揭示微观观粒子的运粒子的运动规动规律。律。(2)玻

28、玻尔尔理理论论的局限性在于保留了的局限性在于保留了经经典物理理典物理理论论,如如轨轨道等道等经经典典概念和有关向心力、牛概念和有关向心力、牛顿顿第二定律等牛第二定律等牛顿顿力学力学规规律律,实际实际上牛上牛顿顿力学在微力学在微观领观领域是不适用的。域是不适用的。2021/8/9 星期一334.为为什么要引入什么要引入电电子云的概念子云的概念?提示提示:现现代量子理代量子理论认为论认为:电电子也具有波粒二象性子也具有波粒二象性,是概率波是概率波,只能只能确定确定电电子某子某时时刻在各个位置出刻在各个位置出现现的概率。当原子的概率。当原子处处于不同的状于不同的状态时态时,电电子在各子在各处处出出现

29、现的概率是不一的概率是不一样样的。的。为为此引入此引入电电子云的概子云的概念念,形象地描述形象地描述电电子子“概率波概率波”的性的性质质。2021/8/9 星期一34【探究总结探究总结】1.氢原子能级跃迁的可能情况氢原子能级跃迁的可能情况:氢原子核外电子从高能级向低氢原子核外电子从高能级向低能级跃迁时可能直接跃迁到基态能级跃迁时可能直接跃迁到基态,也可能先跃迁到其他低能级也可能先跃迁到其他低能级的激发态的激发态,然后再跃迁到基态然后再跃迁到基态,设电子处于设电子处于n能级能级,其跃迁的可能其跃迁的可能情况有情况有 种。种。2021/8/9 星期一352.使原子激使原子激发发的两种情况的两种情况

30、:(1)若原子是吸收光子的能量而被激若原子是吸收光子的能量而被激发发,则则光子的能量必光子的能量必须须等于等于两能两能级级的能量差的能量差,否否则则不被吸收。不被吸收。(2)若原子是吸收外来若原子是吸收外来实实物粒子的能量而被激物粒子的能量而被激发发,由于由于实实物粒子物粒子的的动动能可全部或部分地被原子吸收能可全部或部分地被原子吸收,所以只要入射粒子的所以只要入射粒子的动动能大能大于或等于两能于或等于两能级级的能量差的能量差,就可使原子就可使原子发发生能生能级跃级跃迁。迁。2021/8/9 星期一363.电电子云示意子云示意图图的理解的理解:电电子云示意子云示意图图上点的疏密表示上点的疏密表

31、示电电子在子在该该位置出位置出现现的概率的概率,并不是打到并不是打到荧荧光屏上出光屏上出现现的亮点的亮点,不同于学不同于学习习概率波概率波时时因曝光因曝光时间时间短表短表现现出的粒子性。出的粒子性。2021/8/9 星期一37【即时训练即时训练】1.氢原子部分能级示意图如图所示。不同色光的光子能量如表氢原子部分能级示意图如图所示。不同色光的光子能量如表所示。所示。2021/8/9 星期一38处处于某激于某激发态发态的的氢氢原子原子,发发射的光的射的光的谱线谱线在可在可见见光范光范围围内内仅仅有有2条条,其其颜颜色分色分别为别为()A.红红、蓝蓝靛靛 B.黄、黄、绿绿C.红红、紫、紫 D.蓝蓝靛

32、、紫靛、紫色光色光红红橙橙黄黄绿绿蓝蓝靛靛紫紫光子能量光子能量范范围围/eV1.612.002.002.072.072.142.142.532.532.762.763.102021/8/9 星期一39【解解题题探究探究】(1)表格中数据表示不同色光光子的表格中数据表示不同色光光子的_数据。数据。(2)原子原子跃跃迁迁时时有有_光子的能量在可光子的能量在可见见光范光范围围内。内。能量能量两种两种2021/8/9 星期一40【解析解析】选选A A。如果激发态的氢原子处于第二能级。如果激发态的氢原子处于第二能级,能够发出能够发出10.2eV10.2eV的光子的光子,不属于可见光不属于可见光;如果激发

33、态的氢原子处于第三如果激发态的氢原子处于第三能级能级,能够发出能够发出12.09eV12.09eV、10.2eV10.2eV、1.89eV1.89eV的三种光子的三种光子,只有只有1.89eV1.89eV属于可见光属于可见光;如果激发态的氢原子处于第四能级如果激发态的氢原子处于第四能级,能够能够发出发出12.75eV12.75eV、12.09eV12.09eV、10.2eV10.2eV、2.55eV2.55eV、1.89eV1.89eV、0.66eV0.66eV的六种光子的六种光子,1.89eV,1.89eV和和2.55eV2.55eV属于可见光属于可见光,1.89eV,1.89eV的光子为红

34、的光子为红光光,2.55eV,2.55eV的光子为蓝的光子为蓝靛光靛光,A,A正确。正确。2021/8/9 星期一412.(多多选选)一群一群处处于基于基态态的的氢氢原子吸收某种光子后原子吸收某种光子后,向外向外辐辐射了射了1、2、3三种三种频频率的光子率的光子,且且123,则则()A.被被氢氢原子吸收的光子的能量原子吸收的光子的能量为为h1B.被被氢氢原子吸收的光子的能量原子吸收的光子的能量为为h2C.1=2+3D.h1=h2+h32021/8/9 星期一42【解析解析】选选A A、C C、D D。氢原子吸收光子能。氢原子吸收光子能向外辐射出三种频率的光子向外辐射出三种频率的光子,说明氢原子

35、说明氢原子从基态跃迁到了第三激发态从基态跃迁到了第三激发态(如图所示如图所示),),在第三激发态不稳定在第三激发态不稳定,又向低能级跃迁又向低能级跃迁,发出光子发出光子,其中从第三其中从第三能级跃迁到第一能级的光子能量最大能级跃迁到第一能级的光子能量最大,为为h1,h1,从第二能级跃迁从第二能级跃迁到第一能级的光子能量比从第三能级跃迁到第二能级的光子能到第一能级的光子能量比从第三能级跃迁到第二能级的光子能量大量大,氢原子一定是吸收了能量为氢原子一定是吸收了能量为h1h1的光子的光子,且关系式且关系式h1=h2+h3,1=2+3h1=h2+h3,1=2+3成立。成立。2021/8/9 星期一432021/8/9 星期一44