第4章 第3节 光谱与氢原子光谱-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册同步全程学习全书word（鲁科版）

学科网书城圆 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第3节光谱与氢原子光谱 [学习目标 1.知道连续光谱和线状光谱。 2.了解氢原子光谱的特点，知道巴耳末公式及里德伯常量。 基础探究 形成概念，掌拉新知 忽知识梳理 知识点一不同的光谱 1.光谱：复色光经过棱镜或光栅后，被色散开的单色光按波长（或频率） 大小依次排列的图案，称为光谱。 2.分类 (1)连续光谱：包含有各种色光且连续分布的光谱称为连续光谱，如图。 (2)线状光谱：由一条条的亮线组成的光谱，如图。 3.特征谱线 原子的发射光谱都是线状光谱，这些亮线称为原子的特征谱线。 4.光谱分析 (1)定义。 ·独家授权侵权必究· 品牌书店·知名教辅·正版资源 学科网书城“ 您身边的互联网+教辅专家 每种原子都有独自的特征谱线，人们利用特征谱线来鉴别物质或确定 物质的化学组成，这种方法称为光谱分析。 (2)应用。 人们曾通过光谱分析发现了若干新元素，像铯、铷、铊、钢、镓等；通 过光谱分析检查半导体材料的纯度等。 知识点二氢原子光谱 1.氢原子光谱的特点 (1)在可见光区域，Ha～Hs的这几个波长数值构成了氢原子的“印记” ，不论是何种化合物的光谱，只要它里面含有这些波长的光谱线，就能 断定这种化合物里一定含有氢。 (2)H_e～H_8两相邻光谱线间的距离越来越小，表现出明显的规律性。 2.巴耳末公式 大=R(2♣）(n=3，4，5，6，…)，式中R称为里德伯常量，数值为 R=1.09677581×10^7m^1。 ⑩思考与自测 1.思考判断 (1)各种原子的发射光谱都是连续光谱。(×) (2)线状光谱和连续光谱都可以用来鉴别物质。(×) (3)氢原子光谱是不连续的，是由若干频率的光组成的。(√） (4)由于原子都是由原子核和核外电子组成的，所以各种原子的原子 光谱是相同的。(×) _______独家授权侵权必究_ 学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 (⑤)由于不同元素的原子结构不同，所以不同元素的原子光谱也不相 同。（√） 2.思维探究 氢原子光谱有什么特征，不同区域的特征光谱满足的规律是否相同？ 答案：氢原子光谱是分立的线状谱，它在可见光区的谱线满足巴耳末 公式，在红外和紫外光区的其他谱线也都满足与巴耳末公式类似的关 系式。 合作探究 突破要点，提升关健 要点一光谱分类和光谱分析 ②问题情境 白光 红 如图所示，让白光通过三棱镜，形成从红到紫依次按顺序排列的彩色 光带，这种复色光分解为单色光的现象叫光的色散，形成的彩色光带 称为光谱。 为什么用棱镜可以把各种颜色的光展开？光谱可以分为哪几种？ 答案：不同颜色的光在棱镜中的折射率不同，因此经过棱镜后的偏折 程度也不同。可以分为发射光谱和吸收光谱。 公归纳拓展 1.光谱的分类 ·独家授权侵权必究· 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 定义：由发光体直接产生的光谱 连续光谱的形式：连续分布，一切波长的 光都有 线状光谱（原子光谱）的形式：一些不连 续的明线组成，不同元素的明线光谱不 同（又叫特征光谱） 聚 定义：连续光谱中某些波长的光被物质 吸收后产生的光谐 光谱形式：用分光镜观察时，见到连续 光谱背景上出现一些暗线（与特征谱线 相对应) 2.太阳光谱 (1)太阳光谱的特点：在连续光谱的背景上出现一些不连续的暗线，是 一种吸收光谱。 (2)对太阳光谱的解释：阳光中含有各种颜色的光，但当阳光透过太阳 的高层大气射向地球时，太阳高层大气中含有的元素会吸收它自己特 征谱线的光，然后再向四面八方发射出去，到达地球的这些谱线看起 来就暗了，这就形成了连续光谱背景下的暗线。 3.光谱分析 (1)优点：灵敏度高，分析物质的最低含量达1013kg。 (2)应用：①应用光谱分析发现新元素。 ②鉴别物体的物质成分：研究太阳光谱时发现了太阳中存在钠、镁、 铜、锌、镍等金属元素。 ③应用光谱分析鉴定食品优劣。 [例1]关于光谱和光谱分析，下列说法正确的是(B) A.太阳光谱和白炽灯光谱是线状谱 ·独家授权侵权必究· 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.2 xxk.com☐ 您身边的互联网+教辅专家 B.霓虹灯和煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气产生的光谱是线状谱 C.进行光谱分析时，可以利用线状谱，也可以利用连续谱 D.观察月亮光谱，可以确定月亮的化学组成 解析：太阳光谱是吸收光谱，白炽灯光谱是连续光谱，故A错误：霓虹 灯和煤气灯火焰中钠蒸气产生的光谱属于稀薄气体发光，是线状谱， B正确：进行光谱分析时，可以用线状谱或吸收光谱，不能用连续谱，C 错误：由于月亮反射太阳光，月光中不会含有自身物质在高温下发光 的