■河南省三门峡市外国语高中1 7届一班 焦毓琦

光谱、能级和能级图的理解和应用

■河南省三门峡市外国语高中1 7届一班 焦毓琦

在2 0 1 7年高考中,原子结构相关内容将成为必学必考内容之一,因此同学们应该从现在起就投入更多的精力在学习或复习相关知识上,并从以下三个方面来理解和应用光谱、能级和能级图等。

一、掌握玻尔理论的基本内容

1.轨道量子化:核外电子只能在一些分立的轨道上运动,且这些分立的轨道半径满足关系式rn=n2r1(n=1,2,3,…)。

2.能量量子化:原子只能处于一系列不连续的能量状态,且这些量子化的能量值满足关系式

3.吸收或辐射光子的能量量子化(频率条件,又称辐射条件):原子在两个能级之间跃迁时只能吸收或辐射一定频率的光子,其光子的能量由前后两个能级的能量差决定,即h ν=Em-En。

4.氢原子的能级图如图1所示,图中自上而下原子的能量依次减小,两能级的间隔表示它们的能量差。

图1

已知氢原子基态的能量为E1(E1＜0),激发态的能量其中n=2, 3,…。用h表示普朗克常量,c表示真空中的光速。氢原子吸收了某光子后从第一激发态电离,电离后电子的动能为Ek,求光子的波长。

解析：氢原子第一激发态的能量是电离相当于把电子“移到”无穷远处,即n→∞,能量E∞=0,并获得动能Ek。由能量守恒定律可知,电子从第一激发态吸收的光子的能量一部分用来电离,一部分用来获得动能。由解得光子的波长

题后反思：求解本题的关键,一是弄清物理情景和能量关系……