第十八章 原子结构
物理
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(2)能量量子化：当电子在不同的轨道上运动时，原子 处于不同的状态，原子在不同的状态中具有不同的能量， 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。
(3)定态：原子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，其他的状态叫做激发态。
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1.由玻尔的原子理论可知，电子的轨道是________的。 电子在这些轨道上绕核的转动是稳定的，________电磁辐 射。
2．由玻尔的原子理论可知，原子的能量是量子化的。 这些量子化的能量值叫做________。原子中这些具有确定 能量的稳定状态，称为________。
rn＝n2r1，En＝n12E1，式中 n＝1,2,3…
其中 r1＝0.53×10－10 m，E1＝－13.6 eV。n 取不同的
量子数时，可求得各能级的能量值。
2．对氢光谱的解释 (1)巴耳末系是氢原子从高能级向量子数 n＝2 的能级 跃迁时发出的光谱线。
hν＝En－E2，即hλc＝－E1212－n12 得1λ＝－Ehc1212－n12，故里德伯常数 R＝－Ehc1。
吸收)的光子频率等于电子绕核运动的频率
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解析：由玻尔理论知，A、B正确；因电子轨道是量 子化的，所以原子的能量也是量子化的，C错误；电子绕 核做圆周运动时，不向外辐射能量，原子辐射的能量与电 子绕核运动无关，D错误。
答案：A、B
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() A．被氢原子吸收的光子的能量为hν1 B．被氢原子吸收的光子的能量为hν2 C．ν1＝ν2＋ν3 D．hν1＝hν2＋hν3
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(2)同理，氢原子从高能级向量子数n＝1的能级跃迁 时发出的光谱线属于赖曼系，向n＝3的能级跃迁时发出的 光谱线属于帕邢系，如图18－4－2所示。
图18－4－2
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【例2】一群处于基态的氢原子吸收某种光子后，向 外辐射了ν1、ν2、ν3三种频率的光子，且ν1＞ν2＞ν3，则
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知识与技能 1．了解玻尔原子模型及能级的概念。 2．理解原子发射和吸收光子频率与能级差的关系。 过程与方法 观察氢原子能级图，与玻尔理论结合起来，会用数学 方法进行计算。 情感、态度与价值观 感受玻尔理论的创建过程，敢于冲破前人的束缚，引 入新观念解决新问题。
*对应训练*
1．关于玻尔原子理论的基本假设，下列说法中正确
的是
()
A．原子中的电子绕原子核做圆周运动，库仑力提供
向心力
B．电子绕核运动的轨道半径只能取某些特定的值，
而不是任意的
C．原子的能量包括电子的动能和势能，电子动能可
取任意值，势能只能取某些分立值
D．电子由一条轨道跃迁到另一条轨道上时，辐射(或
知识点2 玻尔理论对氢光谱的解释 1．氢原子的能级图 氢原子的能级图如图18－4－1所示，从玻尔的基本假 设出发，运用经典电磁学和经典力学的理论，可以计算氢 原子中电子的可能轨道及相应的能量。
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图18－4－1
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5．当原子处于不同的状态时，电子在各处出现的概 率是________的。如果用疏密不同的点子表示电子在各个 位置出现的概率，画出图来，就像云雾一样，可以形象地 称做________。
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答案： 1．量子化 不产生 2．能级 定态 3．最低 其他 4．hν 能量差 Em－En 吸收 5．不一样 电子云
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2．频率条件 (1)电子从能量较高的定态轨道(其能量记为Em)跃迁到 能量较低的定态轨道(能量记为En)时，会放出能量为hν的 光子(h是普朗克常量)，这个光子的能量由前后两个能级的 能量差决定，即hν＝Em－En(m>n)。这个式子被称为频率 条件，又称辐射条件。
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【解析】玻尔依据经典物理在原子结构问题上遇到的 困难，引入量子化观念建立了新的原子模型理论，主要内 容为：电子轨道是量子化的，原子的能量是量子化的，处 在定态的原子不向外辐射能量，解决了原子遇到的困难， 由此可知B正确。
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(2)当电子吸收光子时会从较低的能量态跃迁到较高的 能量态，吸收的光子的能量同样由频率条件决定。
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【例1】关于玻尔的原子模型理论，下面说法正确的 是
() A．原子可以处于连续的能量状态中 B．原子的能量状态不是连续的 C．原子中的核外电子绕核做加速运动一定向外辐射 能量 D．原子中的电子绕核运动的轨道半径是连续的 【答案】B
3．基态和激发态：能量____________的状态叫做基 态，________的状态叫做激发态。
第十八章 原4．按照玻尔的观点，当电子从能量较高的定态轨道 (其能量记为Em)跃迁到能量较低的定态轨道(能量记为En， m>n)时，会放出能量为________的光子，这个光子的能量 由前后两个能级的________决定，即hν＝________，这个 式子称为频率条件，又称辐射条件。反之，当电子吸收光 子时会从较低的能量态跃迁到较高的能量态，________的 光子的能量同样由频率条件决定。
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知识点1 玻尔原子理论的基本假设 1．轨道量子化与定态假设的内容 (1)轨道量子化：玻尔认为在库仑力的作用下，原子中 的电子围绕原子核做圆周运动，服从经典力学规律，但是 电子的轨道半径不是任意的，只有当半径的大小符合一定 条件时，这样的轨道才是可能的，即电子的轨道是量子化 的。电子在这些轨道上绕核的转动是稳定的，不产生电磁 辐射。