暨南大学710无机化学真题课后习题答案课件8章.pptx

§8.1 原子结构的Bohr理论 §8.2 微观粒子运动的基本特征 §8.3 氢原子结构的量子力学描述 第八章 原子结构 §8.4 多电子原子结构 §8.5 元素周期表 §8.6 元素性质的周期性 第二篇 物质结构基础 教学目的 1.了解氢原子光谱和能级的概念 2. 了解波粒二象性、原子轨道、概率、概率密度、电子云等概念. 3.熟悉四个量子数的名称、符号、取值、意义；熟悉s、p、d原子轨道形状和伸展方向。 3. 掌握近似能级图和核外电子排布，并能确定它们在周期表中的位置。 4. 掌握周期表元素的分区、各区结构特征； 5.熟悉原子半径、电离能、电子亲和能、电负性的变化规律。 8.1.1 历史的回顾 8.1.3 Bohr原子结构理论 8.1.2 氢原子光谱 §8.1 原子结构的Bohr理论 “原子”一词是古希腊哲学家德谟克利特提出的，意为“不可分割”。 1808年道尔顿的原子论:原子是有质量的实心球体，不可再分割、。 后来，电子、质子、原子核的发现，使人们对原子结构的认识不断深入，并发现物质的性质是由原子结构决定的，结构发生变化性质也随之变化。 所以，从微观上进一步了解物质结构，从宏观上认识和掌握规律，合理设计反应路线，合成出更多的物质、新材料、等等，满足社会发展的需要。 8.1.1 历史的回顾 ( 1808年)Dalton原子学说 1897年Thomson发现原子中存在电子，并在 (1904年)提出了 “西瓜式” 原子结构模型，电子就像“西瓜子” 镶嵌在带正电的“西瓜瓤”中． (1911年)Rutherford核式模型 (1913年)Bohr电子分层排布模型 (1926年)量子力学模型 原子是由原子核和核外电子构成． 8.1.2 氢原子光谱 彩虹 太阳光或白炽灯发出的白光通过三棱镜时，不同频率的光由于折射率不同，便分成红橙黄绿青蓝紫连续分布的带状光谱，叫连续光谱。 各种气态原子在高温火焰、电火花、电弧作用下发出的光经三棱镜分光后，只会产生几条不连续亮线，这叫线状光谱，每种原子都有自己的特征线状光谱又叫原子光谱（像人的指纹一样）。 2.氢原子的光谱 红Hα 青Hβ 蓝紫 Hγ 紫Hδ 线状光谱 光谱的频率有规律 当n= 3,4,5,6 满足四条谱线频率。 2，n 代表什么意义？ 频率公式： H光谱特征： 在经典物理学中，能量是连续的，无法解释不连续的线状光谱。 8.1.3 Bohr原子结构理论 1900年Plank提出了著名的、被誉为物理学一次革命的量子化理论：能量像物质微粒一样是不连续的，是按照微小的分立的能量单元(量子),物质吸收或发射的能量总是量子能量的整倍数。 　能量以光的形式传播时，能量大小与光的频率成正比 Ｅ＝hν h—Planck常量 6.626×10-34J·s 　又如，电量的最小单元是一个电子的电量，所以，电量也是量子化的。量子化是微观领域的重要特征。 氢原子是最简单的原子，核内只有一个质子，核外只有一个电子，这个电子在核外是怎样运动的？这个问题表面看来似乎不太复杂，但却长期使许多科学家既神往又困扰，经历了一个漫长而又曲折的探索过程. 爱因斯坦的光子学说 普朗克的量子化学说 氢原子的光谱实验 卢瑟福的有核模型 1913年28岁Bohr在 的基础上，建立了Bohr理论. 3 玻尔理论:丹麦物理学家玻尔(Bohr N，1885-1962)于1913年提出的氢原子结构的量子力学模型. Bohr理论（原子结构模型）（三点假设）： ①电子在核外具有确定半径和能量的轨道上运动，是稳定状态(定态) ，每种定态具有固定能量（能级）、不放出能量； ②通常，电子处在离核最近能量最低的轨道上 (基态)；当原子从外界获得能量，电子跃迁到离核较远能量较高能级上，叫激发态； ③激发态的电子不稳定，跃迁回到基态时多余的能量以光能形式放出，光的频率取决于两个能级的能量差。 由于能量是量子化的，所以放出的光子的频率是不连续的。 Bohr理论解释了： 1) 原子的稳定性 2)光谱的产生原因 3)光谱的不连续性。 开启了人们认识原子结构的大门，由于他在原子结构理论的卓越贡献，获得了1922年Nobel物理学奖。 他提出的量子化、能级、跃迁等至今仍被广泛使用。 原子能级和氢原子光谱 n = 6 紫 n = 5 蓝紫 n = 4 青 n = 3 红 Balmer线系 氢光谱中各能级之间的能量关系： 这就是氢原子的电离能。 Bohr理论的局限性 不能解释氢光谱的精细结构 不能解释多电子原子光谱 他假设的平面轨道与电子在核外球形空间的运动不符合 由于他未摆脱经典力学的束