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1、第三节氢原子光谱学 习 目 标知 识 脉 络1.了解 原子光 的特点(重点 )2.知道巴耳末公式及里德伯常量(重点 )3.了解原子光 及光 分析的 用. 原子光 的巴耳末系及其他 系先填空 1巴耳末系111(1)公式：R22 .2n(式中 n3,4,5,6， R 1.097107 m 1)(2)巴耳末系：符合巴耳末公式的光 称 巴耳末系2. 其他 系：在紫外区、 外区、近 外区 了 原子的某地 系，分 是莱曼系 (紫外区 )、布喇开系 ( 外区 )、普丰德系 ( 外区 )、帕邢系 (近 外区 )3广 巴耳末公式1R11，均 正整数且nm.2 2 式中mnm n再判断 1在充有稀薄 气的放 管两
2、极 加上23 kV 的高 ，使 气放 ， 原子在 的激 下 光，再通 分光 察光 ()2 原子受激 只能 出几种特定 率的光，它的光 是 的亮 ()3n 大于 6 的符合巴耳末公式的光 大部分在紫外区()后思考 巴耳末公式反映了 原子 的分立特征， 明了什么？【提示】 的分立特征反映原子内部 子运 的量子化特征， 于研究更复 的原子 构具有指 意 第 1页 原子光 的特点(1)在 原子光 中的可 光区内，由右向左，相 的距离越来越小，表 出明 的 律性巴耳末 原子光 的 行研究得到了下面的公式，1R11n2 2(2)2n 3、 4、 5、 6 ( 公式称 巴耳末公式)公式中 n 只能取整数，不
3、能 取 ，波 也只会是分立的 (3)除了巴耳末系， 原子光 在 外和紫外光区的其他 ，也都 足与巴耳末公式 似的关系式 多 巴耳末通 光 的研究， 出巴耳末公式1R112 21 ()2n(n3,4,5)，下列 法正确的是 ()【 学号： 55272088】A巴耳末依据核式 构理 出巴耳末公式B巴耳末公式反映了 原子 光的 性C巴耳末公式准确反映了 原子 光的分立性，其波 的分立 并不是人 定的D 光 在 外和紫外光区的其他 也都 足巴耳末 似的公式【解析】由于巴耳末是利用当 已知的在可 光区的4 条 做了分析 出的巴耳末公式， 并不是依据核式 构理 出来的，巴耳末公式反映了 原子 光的分立性，
4、也就是 原子 只有若干特定 率的光，C、D 正确【答案】CD2 原子光 的巴耳末系中波 最 的 的波 1，其次 2，求：1(1)的 等于多少？(2)其中最 波 的光子能量是多少？【解析】(1)由巴耳末公式可得1 1 11R 2232第 2页1 1 12R 224211 416271所以2 1120.49(2)当 n3 时，对应的波长最长，代入巴耳末公式有1711111.10102232m，解得16.5107 m.光子能量为1h h c 6.631034 3 108 J3.06 1019 J.16.5 107【答案】(1)2720(2)3.06 10 19 J巴耳末公式的两点提醒1巴耳末公式反映
5、氢原子发光的规律特征，不能描述其他原子2公式是在对可见光的四条谱线分析时总结出来的，在紫外光区的谱线也适用原子光谱先填空 1原子光谱(1)某种原子的气体通电后可以发光并产生固定不变的光谱，这种光谱被称之为原子光谱(2)科学家观察了大量的原子光谱，发现每种原子都有自己特定的原子光谱不同的原子，其原子光谱均不相同， 因而，原子光谱被称为原子的“指纹”2光谱分析及应用(1)光谱分析应用的两种光谱第 3页明线光谱：它是稀薄气体发光直接产生的吸收光谱： 它是当白光通过物质时， 某些波长的光被物质吸收后产生的实验表明：原子的吸收光谱中的每一条暗线都跟该原子的明线光谱中的一条明线相对应 即原子只能释放出某种
6、特定频率的光，也只能吸收某种特定频率的光，而且释放的光和吸收的光的频率是相同的(2)光谱分析通过对光谱的分析鉴别不同的原子，确定物体的化学组成并发现新元素优点：灵敏度高再判断 1原子光谱的谱线是一些分立的亮线，是不连续的()2每种原子都有自己特定的原子光谱不同的原子其原子光谱不相同，其亮线位置不同，即特征谱线不同( )后思考 为什么用棱镜可以把各种颜色的光展开？【提示】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1光谱的分类2太阳光谱(1)太阳光谱的特点：在连续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
7、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，分析物质的最低量达10 10 g.(2)应用：应用光谱分析发现新元素；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；应用光谱分析鉴定食品优劣第 4页3对原子光谱，下列说法正确的是()A原子光谱是连续的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虽不同， 但各种原子的原子光谱相同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
8、子光谱为线状谱， A 错误；各种原子都有自己的特征谱线，故B、C 错误；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】D4(多选 )关于光谱和光谱分析，下列说法正确的是()【导学号： 55272089】A太阳光谱和白炽灯光谱是线状谱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，不能用连续谱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，而月亮反射太阳光，也是吸收光谱，煤气灯火焰中钠蒸气产生的光谱属稀薄气体发光，是线状谱由于月亮反射太阳光，其光谱无法确定月亮的化学组成【答案】BC5太阳光的光谱中有许多暗线，它们对应着某些元素的特征谱线，产生这些暗线是由于 _【解析】吸收光谱的暗线是连续光谱中某些波长的光被物质吸收后产生的太阳光的吸收光谱应是太阳内部发出的强光经较低温度的太阳大气层时某些波长的光被太阳大气层的元素原子吸收而产生的【答案】太阳表面大气层中存在着相应的元素1太阳光谱是吸收光谱，是阳光透过太阳的高层大气层时而形成的，不是地球大气造成的第 5页第 6页