《第1節(jié) 原子結(jié)構(gòu)模型(第1課時(shí))》參考課件

第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)模型（第1課時(shí)）1.了解有關(guān)原子結(jié)構(gòu)模型發(fā)展歷程，體會(huì)科學(xué)家在科學(xué)探究中的艱辛和豐功偉績(jī)。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(gòu)模型的基本觀點(diǎn)。

學(xué)習(xí)目標(biāo)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(jiān)實(shí)的、不可再分的實(shí)心球。一、人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)歷程

19世紀(jì)是電磁學(xué)大發(fā)展的時(shí)期,電氣照明也吸引了許多科學(xué)家的注意。人們競(jìng)相研究與低壓氣體放電現(xiàn)象有關(guān)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(duì)陰極射線本性的研究。

英國物理學(xué)家湯姆孫對(duì)陰極射線進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)研究。他確認(rèn)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(chǔ)上，提出了原子結(jié)構(gòu)的“葡萄干布丁”模型。開始涉及到原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。1904年湯姆孫原子模型

原子是一個(gè)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(gè)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(yùn)動(dòng)。1911年盧瑟福原子結(jié)構(gòu)核式模型

根據(jù)當(dāng)時(shí)已經(jīng)形成的電磁運(yùn)動(dòng)規(guī)律，電子在運(yùn)動(dòng)的時(shí)候會(huì)釋放出電磁波（能量）。因此，繞著原子核旋轉(zhuǎn)的電子，因?yàn)槟芰恐饾u減小，應(yīng)當(dāng)沿著一條螺旋形的軌道轉(zhuǎn)動(dòng)，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(shí)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(qiáng)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(shí)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(gòu)模型經(jīng)典電磁學(xué)規(guī)律繞核高速運(yùn)動(dòng)的電子會(huì)自動(dòng)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(shí)驗(yàn)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(gòu)模型的基礎(chǔ)上，根據(jù)原子光譜實(shí)驗(yàn)提出核外電子分層排布的原子結(jié)構(gòu)模型。玻爾的原子結(jié)構(gòu)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(yùn)動(dòng)，并且不輻射能量。（2）在不同軌道上運(yùn)動(dòng)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(gè)軌道躍遷到另一軌道時(shí)，才會(huì)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(shí)，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(gòu)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(gè)電子層躍遷到另一個(gè)電子層時(shí)，吸收或釋放一定的能量，就會(huì)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(gòu)模型

1.成功的解釋了氫原子光譜是線狀光譜的實(shí)驗(yàn)事實(shí)。

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(xiàn)核外電子分層排布的原子結(jié)構(gòu)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(cè)到兩條靠得很近的譜線…實(shí)驗(yàn)事實(shí):用高分辨光譜儀可觀測(cè)到鈉原子的黃光譜線是靠得很近的兩條譜線會(huì)產(chǎn)生多條譜線2.在外磁場(chǎng)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(chǎng)作用