第十八章 原子结构 第3节　氢原子光谱-高中物理选修3-5【赢在微点】轻松课堂word

第3节　氢原子光谱 学习目标 练法指导 1.了解光谱的定义和分类。 2．了解氢原子光谱的实验规律，知道巴耳末系。 3．了解经典原子理论的困难。 1.了解光谱的分类，知道各种光谱的特征和应用。 2．了解线状谱和吸收光谱的产生机理，可根据光谱分析鉴别物质的组成。 3．通过观察氢原子光谱，了解氢原子光谱的特点和规律。 ———　　课/　前/　预/　习·轻/　松/　搞/　定　　——— 要点辨析 1．各种原子的发射光谱都是线状谱，并且只能发出几个特定的频率(√) 2．可以利用光谱分析来鉴别物质和确定物质的组成成分(√) 3．稀薄气体的分子在强电场的作用下会变成导体并发光(√) 4．巴尔末公式中的n既可以取整数也可以取小数(×)[来源:Z|xx|k.Com] 5．经典物理学能够解释原子光谱的分立特征(×) 预习自检 1．对原子光谱，下列说法错误的是(　　) A．原子光谱是不连续的 B．由于原子都是由原子核和电子组成的，所以各种原子的原子光谱是相同的 C．各种原子的原子结构不同，所以各种原子的原子光谱也不相同 D．分析物质发光的光谱可以鉴别物质中含哪些元素 解析　原子光谱为线状谱，A正确；各种原子都有自己的特征谱线，故B错，C对；据各种原子的特征谱线进行光谱分析可鉴别物质组成，D正确。 答案　B 2．(多选)关于光谱和光谱分析，下列说法正确的是(　　) A．太阳光谱和白炽灯光谱都是连续谱 B．霓虹灯产生的是明线光谱 C．进行光谱分析时，只能用明线光谱 D．理论上同一元素吸收光谱的暗线与明线光谱的位置是一一对应的 解析　太阳光谱是吸收光谱，可进行光谱分析；白炽灯光谱是连续谱；霓虹灯管内充有稀薄气体，产生的光谱为明线光谱。 答案　BD 3．(多选)有关氢原子光谱的说法正确的是(　　) A．氢原子的发射光谱是连续谱 B．氢原子光谱说明氢原子只发出特定频率的光 C．氢原子光谱的巴耳末公式中n只能取整数，不能连续取值 D．氢原子光谱的巴耳末公式以简洁的形式反映了线状光谱，即辐射波长的分立特征 解析　原子的发射光谱都是线状谱，说明原子只发出几种特定频率的光，选项A错，B正确；氢原子光谱的巴耳末公式中n只能取整数，不能连续取值，反映了线状谱波长的分立特征，C对，D正确。 答案　BCD 4．下列关于光谱的说法正确的是(　　) A．炽热固体、液体和高压气体发出的光谱是连续谱 B．各种原子的线状谱中的明线和它的吸收谱中的暗线必定一一对应 C．气体发出的光只能产生线状谱 D．甲物质发出的白光通过低温的乙物质蒸气可得到甲物质的吸收光谱 解析　由于通常看到的吸收光谱中的暗线比线状谱中的明线要少一些，所以B不对。而气体发光时，若是高压气体发光形成连续光谱，若是稀薄气体发光形成线状谱，故C也不对。甲物质发出的白光通过低温的乙物质蒸气后，得到的是乙物质的吸收光谱，故D错。所以只有A正确。 答案　A 5．在酒精灯的酒精中溶解些食盐，灯焰会发出明亮的黄光，用摄谱仪拍摄下来的光谱中就会有钠的________光谱(填“明线”或“吸收”)。 答案　明线 6．巴耳末系谱线波长满足巴耳末公式＝R，式中n＝3,4,5，…在氢原子光谱可见光区，最长波长与最短波长之比为________。 解析　巴耳末系的前四条谱线在可见光区，n的取值分别为3、4、5、6。n越小，λ越大，故n＝3时波长最大，λmax＝；n＝6时波长最小，λmin＝，＝。[来源:Z|xx|k.Com] 答案　 7．请根据巴耳末公式＝R，计算当n＝3,4,5,6时的氢原子光谱线的波长。(里德伯常量的实验值是R＝1.096 775 8×107 m－1) 解析　当n＝3时，＝R，解得λ1≈6.564 7×10－7 m＝656.47 nm。当n＝4时，＝R，解得λ2≈4.862 7×10－7 m＝486.27 nm。当n＝5时，＝R，解得λ3≈4.341 7×10－7m＝434.17 nm。当n＝6时，＝R，解得λ4≈4.102 9×10－7 m＝410.29 nm。 答案　656.47 nm　486.27 nm　434.17 nm　410.29 nm ———　　课/　堂/　效/　果·题/　组/　检/　测　　——— 题组一 光谱和光谱分析 1.利用光谱分析的方法能够鉴别物质和确定物质的组成成分，关于光谱分析，下列说法正确的是(　　) A．利用高温物体的连续谱就可鉴别其组成成分 B．利用物质的线状谱就可鉴别其组成成分 C．高温物体发出的光通过物质后的光谱上的暗线反映了高温物体的组成成分 D．同一种物质的线状谱与吸收光谱上的暗线由于光谱的不同，所以它们没有关系 解析　由于高温物体的光谱包括了各种频率的光，与其组成成分无关，故A项错误；某种物质发光的线状谱中的明线与某种原子发出的某频率的光有关，通过把这些亮线与原子的特征谱线