物理人教版（2019）选择性必修第三册4.4氢原子光谱和玻尔的原子模型（共18张ppt）.pptxVIP

4.氢原子光谱和玻尔的原子模型

2.光谱分类(1)发射光谱:物体发光直接产生的光谱①连续谱：②线状谱：光谱是一条条的亮线主要是原子，或者稀薄气体等1.定义:用棱镜或光栅可以把物质发出的光按波长(频率)展开,获得光的波长(频率)和强度分布的记录,即为光谱。一.光谱光谱是连在一起的光带(一切波长的光)炽热固体,液体.高压气体(如白炽灯丝.烛焰.炽热钢水发出的光）

原子只发出几种特定频率的光，不同原子的亮线位置不同，说明不同原子发出光的频率不一样，光谱中的亮线称为原子的特征谱线，它可以鉴别物质和确定物质的组成成分.光谱分析光谱分析的优点：灵敏度高，样本中一种元素的含量达到10－13kg时就可以被检测到。用光谱还能确定遥远星球的物质成分

(2).吸收光谱暗线光谱思考:平时我们看到的太阳光是连续光谱吗？太阳的光谱是吸收光谱高温物体发出的光(连续谱),通过物质时,某些波长的光被物质吸收后(该波长谱线缺失)产生的光谱,叫做吸收光谱。实验表明，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线与发射光谱中明线相对应(一一对应)，也是原子的特征谱线单独的钠原子发出的明线光谱白光经过低温钠原子气体吸收后的暗线光谱明线光谱和吸收光谱中的谱线都是原子的特征光谱，都可以用于光谱分析鉴别物质。

二、氢原子光谱的实验规律氢原子在可见光区的四条谱线氢原子只能发出一系列特定波长的光可见光区紫外区红外区1885年，巴耳末对氢原子在可见光区的四条谱线作了分析，发现这些谱线的波长λ满足一个简单的公式：n＝3，4，5，…R∞里德伯常量，实验测得的值为R∞＝1.10×107m-1巴耳末公式:巴耳末系反映了氢原子辐射波长的分立特征巴尔末公式适用于整个巴耳末系(可见光和紫外光)

氢原子光谱的其他线系莱曼线系红外区还有三个线系帕邢系布喇开系普丰特系n＝2，3，4，...n＝4，5，6，...n＝5，6，7，...n＝6，7，8，...可见光区红外区紫外区

1.(多选)对原子光谱，下列说法正确的是()A.线状谱和吸收光谱可用于光谱分析B.由于原子都是由原子核和电子组成的，所以各种原子的原子光谱是相同的C.各种原子的原子结构不同，所以各种原子的原子光谱也不相同D.连续谱可以用来鉴别物质中含哪些元素AC2.(多选)下列关于特征谱线的几种说法，正确的有()A.线状谱中的亮线和吸收光谱中的暗线都是特征谱线B.线状谱中的亮线是特征谱线，吸收光谱中的暗线不是特征谱线C.线状谱中的亮线不是特征谱线，吸收光谱中的暗线是特征谱线D.同一元素的吸收光谱中的暗线与线状谱中的亮线是相对应的AD

3.对于巴耳末公式，下列说法正确的是()A.所有氢原子光谱的波长都与巴耳末公式相对应B.巴耳末公式只确定了氢原子发光中的可见光部分的光波长C.巴耳末公式确定了氢原子发光中的一个线系的波长，其中既有可见光，又有紫外光D.巴耳末公式确定了各种原子发光中的光的波长C

三.经典理论的困难1.原子不稳定经典电磁理论能量减少电子绕核半径逐渐减小事实：电子绕核运动会辐射电磁波原子核式结构绕核速度变大，周期变小,频率逐渐变大辐射电磁波频率逐渐变大2.原子光谱是连续的光谱连续原子是很稳定的系统事实：原子光谱是分立的线状谱模型不完善需要新理论

波尔受普朗克、爱因斯坦、巴尔末的启发将量子化概念用于原子系统四、玻尔原子结构假说：1.轨道量子化假设玻尔（1885-1962）轨道半径rn不是任意的，必须满足一定条件：(1)原子中的电子在库仑引力的作用下，绕原子核做圆周运动。(2)电子运行轨道的半径不是任意的，也就是说电子的轨道是量子化的。n为量子数，r1为最小轨道半径(3)电子在这些轨道上绕核的转动是稳定的，不产生电磁辐射。分立轨道

:电子在不同的轨道运动对应着不同的状态，原子在不同的状态中具有不同的能量2.能量量子化+n=1n=2n=3n=∞由于轨道特定原子对应的能量也特定E3E2E∞E1基态激发态原子能级图原子中这些具有确定能量的稳定状态，称为定态。能量最低的状态（n=1)叫作基态(稳定)，其他的状态叫作激发态(不稳定)。电子轨道图n级能量En与基态能量E1的关系：哪个轨道能量最低？哪个轨道原子最稳定？E1=-13.6evE2=-3.4evE3=-1.5evEn=0

3.跃迁假设:向低能级跃迁：(1)处于高能级释放能量(光子）辐射光子能量ΔE=Em-En=hv原子处于高能级稳定吗？(自发跃迁)思考1:若大量氢原子处于n=3激发态,会向低能级最多辐射出几种频率的光？思考2:若只有一个氢原子处于n=3激发态,向低能级跃迁时,最多能辐射多少种频率的光？咋办？这三种光频率有何关系？这三种光波长有何关系？v1v2v3

3.跃迁假