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第1节 原子结构模型第1课时 氢原子光谱和玻尔的原子结构模型[学习目标定位] 1.知道原子结构模型的演变历程和玻尔的原子结构模型的内容。
2.知道基态、激发态和原子光谱等概念，认识原子光谱分析的应用。
一 原子结构模型的演变1．阅读教材，将下列各原子结构模型的名称及相关科学家的名字填入表中：在原子核上，电子在原子核外空间做高速运动。
卢瑟福因此被誉为“原子之父”。
[归纳总结]1．由于道尔顿最早提出了原子论，合理地解释了当时的一些化学现象和规律，给化学奠定了唯物主义理论基石，所以道尔顿被誉为近代化学之父。
2．从原子结构模型的演变过程可以看出，人类对原子结构的认识过程是逐步深入的。
虽然很多科学家得到了一些错误的结论，但对当时发现真相作出了一定的贡献。
3．随着现代科学技术的发展，科学家已能利用电子显微镜和扫描隧道显微镜来拍摄表示原子图像的照片并且能在晶体硅表面上用探针对原子进行“搬迁”。
[活学活用]1．自从1803年英国化学家、物理学家道尔顿提出了原子假说，人类对原子结构的认识就不断深入、发展，并通过实验事实不断地完善对原子结构的认识。
下列关于原子结构模型的说法中，正确的是()A．道尔顿的原子结构模型将原子看作实心球，故不能解释任何问题B．汤姆逊“葡萄干布丁”原子结构模型成功地解释了原子中的正负粒子是可以稳定共存的C．卢瑟福核式原子结构模型指出了原子核和核外电子的质量关系、电性关系及占有体积的关系D．玻尔电子分层排布原子结构模型引入了量子化的概念，能够成功解释所有的原子光谱答案 C解析道尔顿的原子理论成功地解释了质量守恒定律等规律，故A选项是错误的；汤姆逊“葡萄干布丁”原子结构模型提出了正负电荷的共存问题，但同时认为在这样微小的距离上有着极大的作用力，存在着电子会被拉进去并会碰撞在带正电的核心上这样的问题，故B选项是错误的；卢瑟福通过α粒子散射实验提出了核式原子结构模型，散射实验的结果能够分析出原子核和核外电子的质量关系、电性关系及占有体积的关系，故C选项是正确的；玻尔电子分层排布原子结构模型只引入了一个量子化的概念，只能够解释氢原子光谱，而不能解释比较复杂的原子光谱，故D选项是错误的。
高二化学选修 3 原子结构模型
【学习目标】
1、知识与技能目标
（1）了解“玻尔原子结构模型”，知道其合理因素和存在的不足。
初步认识原子结构的量子力
学模型
（2）能利用“玻尔原子结构模型”解释氢原子的线状光谱。
（3）能用n、ι、m、ms四个量子数描述核外电子的运动状态。
（4）知道n、ι、m、ms的相互关系及有关量子限制
（5）了解原子轨道和电子云的概念及形状，能正确书写能级符号及原子轨道符号
2、过程与方法目标
（1）通过介绍几种原子结构模型，培养学生分析和评价能力。
（2）通过原子结构模型不断发展、完善的过程，使学生认识到化学实验对化学理论发展的重
要意义，使学生感受到在学生阶段就要认真作实验、认真记录实验现象。
（3）通过自主学习，培养学生自学能力和创造性思维能力。
（4）通过介绍四个量子数及有关量子限制，使学生感受到科学的严密性。
3、情感态度·价值观目标
（1）通过原子结构模型不断发展、完善的过程教学，培养学生科学精神和科学态度。
（2）通过合作学习，培养团队精神。
【学习重点】1、基态、激发态及能量量子化的概念。
2、利用跃迁规则，解释氢原子光谱是线状光谱及其他光谱现象。
3、用四个量子数描述核外电子的运动状态。
【学习难点】1、n、ι、m、ms的相互关系及有关量子限制。
2、原子轨道和电子云的概念
第1课时
【自主预习提纲】
一、原子结构理论发展史：
1、1803年提出原子是一个“实心球体”建立原子学说的是英国化学家，1903年
汤姆逊提出原子结构的“”模型，1911年卢瑟福提出了原子结构的
模型，1913年玻尔提出的原子结构模型，建立于20世纪20年代中期的模型已成为现代化学的理论基础。
二、必修中学习的原子核外电子排布规律：
(1)原子核外的电子是________排布的，研究表明已知原子的核外电子共分为______个
电子层，也可称为能层，分别为：
第一、二、三、四、五、六、七……电子(能)层
符号表示、、、、、、……
能量由低到高
(2)原子核外各电子层最多容纳个电子。
(3)原于最外层电子数目不能超过个(K层为最外层时不能超过个电
子)。
(4)次外层电子数目不能超过个(K层为次外层时不能超过个)，倒
数第三层电子数目不能超过个。
说明：以上规律是互相联系的，不能孤立地理解。
例如；当M层是最外层时，最多可排个电子；当M层不是最外层时，最多可排个电子
2、核外电子总是尽量先排布在能量较的电子层，然后由向，依次
排布在能量逐步的电子层(能量最低原理)。
例如：钠原子有11个电子，分布在三个不同的电子层上，第一层个电子，第二层个电子，第三层个电子。
由于原子中的电子是处在原子核的引力场中，电子总是尽
可能先从内层排起，当一层充满后再填充下一层。
原子结构示意图为：
三、氢原子光谱
人们常常利用仪器将物质吸收光或以射不的波长和强度分布记录下来，得到所谓的光谱，光谱分为和，氢原子光谱为。
为了解释原子的稳定性和的实验事实，丹麦科学家玻尔在原子模型的基础上提出了的原子结构模型，该理论的重大贡献在于指出了原子光谱源自在不同能量的上的跃迁，而电子所处的的能量是。
四、玻尔原子结构模型
1、玻尔原子结构模型基本观点：
（1）原子中的电子在具有________的圆周轨道上绕原子核运动，并且_______能量。
可理解为行星模型，这里的“轨道”实际上就是我们现在所说的电子层。
（2）定态假设：玻尔原子结构理论认为：同一电子层上的电子能量完全相同。
在不同轨道上
运动的电子具有不同的能量(E)，而且能量是_________的，即能量是“一份一份”的。
各电
子层能量差具有不连续性，既E3-E2≠E2-E1。
（3）只有当电子从一个轨道(能量为E i)跃迁到另一个轨道时，才会____________能量。
如果辐射或吸收的能量以光的形式表现并记录下来，就形成了______________。
①基态：最低能量状态。
处于最低能量状态的原子称为基态原子。
②⑵激发态：较高能量状态（相对基态而言）。
基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至
较高能级时的状态。
处于激发态的原子称为激发态原子。
③原子光谱产生的原因：电子由激发态跃迁到基态会释放出能量，这种能量以光的形式
释放出来，所以就产生光谱。
④氢原子光谱是线状光谱的原因：氢原子上的电子由n=2的激发态跃迁到n=1的基态，与从n=3的激发态跃迁到n=2的激发态，释放出的能量不同，因此产生光的波长不同。
2、玻尔原子结构模型理论成功地解释了氢原子光谱是________________光谱的实验事实，但不能解决氢原子光谱的精细结构问题和多原子复杂的光谱现象。
【当堂达标训练】
1、同一原子的基态和激发态相比较（）
A、基态时的能量比激发态时高
B、基态时比较稳定
C、基态时的能量比激发态时低
D、激发态时比较稳定
2、生活中的下列现象与原子核外电子发生跃迁有关的是（）
A、钢铁长期使用后生锈
B、节日里燃放的焰火
C、金属导线可以导电
D、夜空中的激光
3．玻尔理论不能解释（）
A. H原子光谱为线状光谱
B. 在一给定的稳定轨道上，运动的核外电子不发射能量----电磁波
C. H原子的可见光区谱线
D. H原子光谱的精细结构
4．首次将量子化概念应用到原子结构，并解释了原子的稳定性的科学家是（）
A. 道尔顿
B. 爱因斯坦
C. 玻尔
D. 普朗克
5．画出下列原子或离子的结构示意图：
Mg O Cl Si
H Ne Na+S2-。
