《第1節(jié) 原子結(jié)構模型(第1課時)》參考課件

第一節(jié)原子結(jié)構模型（第1課時）1.了解有關原子結(jié)構模型發(fā)展歷程，體會科學家在科學探究中的艱辛和豐功偉績。2.知道基態(tài)、激發(fā)態(tài)和原子光譜的概念，并了解原子光譜產(chǎn)生的原因。3.了解玻爾原子結(jié)構模型的基本觀點。

學習目標1803年道爾頓原子模型原子是組成物質(zhì)的基本粒子，它們是堅實的、不可再分的實心球。一、人類對原子結(jié)構的認識歷程

19世紀是電磁學大發(fā)展的時期,電氣照明也吸引了許多科學家的注意。人們競相研究與低壓氣體放電現(xiàn)象有關的問題。在低壓氣體放電過程中出現(xiàn)的一種奇特現(xiàn)象---陰極射線，這又引起了人們對陰極射線本性的研究。

英國物理學家湯姆孫對陰極射線進行了一系列的實驗研究。他確認陰極射線是帶電的粒子。自1890年起開始研究,后來他把這種微粒正式取名為電子。1904年，湯姆孫在發(fā)現(xiàn)電子的基礎上，提出了原子結(jié)構的“葡萄干布丁”模型。開始涉及到原子的內(nèi)部結(jié)構。1904年湯姆孫原子模型

原子是一個平均分布著正電荷的粒子，其中鑲嵌著許多電子，中和了正電荷，從而形成了中性原子。

原子中心有一個帶正電荷的核，它的質(zhì)量幾乎等于原子的全部質(zhì)量，電子的質(zhì)量很小圍繞原子核做不規(guī)則的高速運動。1911年盧瑟福原子結(jié)構核式模型

根據(jù)當時已經(jīng)形成的電磁運動規(guī)律，電子在運動的時候會釋放出電磁波（能量）。因此，繞著原子核旋轉(zhuǎn)的電子，因為能量逐漸減小，應當沿著一條螺旋形的軌道轉(zhuǎn)動，離中心的原子核越來越近，最后坍塌在原子核上。這樣一來，原子就被破壞了，變得不再穩(wěn)定。遇到的問題1

但實際上，原子很穩(wěn)定，有一定大小，并沒有發(fā)生這種電子同原子核碰撞的情況。

用儀器將物質(zhì)吸收或發(fā)射的光的波長和強度分布記錄下來，得到光譜。1.連續(xù)光譜：無數(shù)波長連續(xù)的光形成。

波長差別極小，不能分辨

遇到的問題2必備知識2.線狀光譜：具有特定波長的光形成。彼此分離光譜：盧瑟福核式結(jié)構模型經(jīng)典電磁學規(guī)律繞核高速運動的電子會自動且連續(xù)地釋放出能量，形成連續(xù)光譜遇到的問題2氫原子光譜是連續(xù)光譜還是線狀光譜？

實驗結(jié)果表明：氫原子光譜不是連續(xù)光譜，而是線狀光譜。1913年玻爾原子模型1913年，玻爾在盧瑟福的核式結(jié)構模型的基礎上，根據(jù)原子光譜實驗提出核外電子分層排布的原子結(jié)構模型。玻爾的原子結(jié)構理論（1）原子中的電子在具有確定半徑的圓周軌道上繞原子核運動，并且不輻射能量。（2）在不同軌道上運動的電子具有不同的能量（E），而且能量值是不連續(xù)的，即不能任意連續(xù)變化而只能取某些特定的不連續(xù)的值。稱為能量的“量子化”。軌道能量依n值（123‥）的增大而升高，n稱為量子數(shù)。（3）只有電子從一個軌道躍遷到另一軌道時，才會吸收或釋放能量，該能量以光的形式表現(xiàn)出來并被記錄時，就形成了光譜。(分為吸收光譜和發(fā)射光譜）

基態(tài)：原子能量最低的狀態(tài)。

激發(fā)態(tài)：能量高于基態(tài)的狀態(tài)。二、氫原子光譜和波爾的原子結(jié)構模型波爾是如何解釋氫原子光譜是線狀光譜？n=4n=3n=2n=1吸收能量輻射能量電子從一個電子層躍遷到另一個電子層時，吸收或釋放一定的能量，就會吸收或釋放一定波長的光，所以得到線狀光譜課外拓展玻爾原子結(jié)構模型

1.成功的解釋了氫原子光譜是線狀光譜的實驗事實。

2.闡明了原子光譜源于核外電子在能量不同的軌道之間的躍遷。

3.指出電子所處的軌道的能量是量子化（不連續(xù)）的。玻爾貢獻核外電子分層排布的原子結(jié)構模型聯(lián)想?質(zhì)疑

在鈉原子中：n=4n=3

電子躍遷在氫原子中：n=2n=1

電子躍遷用高分辨光譜儀也可觀測到兩條靠得很近的譜線…實驗事實:用高分辨光譜儀可觀測到鈉原子的黃光譜線是靠得很近的兩條譜線會產(chǎn)生多條譜線2.在外磁場作用下，無論是氫原子還是多電子原子的光譜中，原來的一條譜線都可能分裂為多條。1.在無磁場作用