高中物理 3.3 氫原子光譜課件 粵教版選修3-5.ppt

,高中物理·選修3-5·粵教版,第三節(jié) 氫原子光譜,目標(biāo)定位 1.了解氫原子光譜的特點(diǎn).2.知道巴耳末公式及里德伯常量.3.了解原子光譜及光譜分析的應(yīng)用,一、氫原子光譜的巴耳末系 1氫光譜的獲得：在充有稀薄氫氣的放電管兩極間加上2 kV3 kV的高壓，使氫氣放電，氫原子在_的激發(fā)下發(fā)光，再通過_觀察光譜 2光譜的特點(diǎn) (1)氫原子光譜在可見光區(qū)內(nèi)有四條譜線，這些譜線是幾條_ (2)氫原子受激發(fā)只能發(fā)出幾種_的光,電場,分光鏡,分立的亮線,特定頻率,里德伯常量,二、氫原子光譜的其他線系,萊曼系,帕邢系,布喇開系,普豐德系,三、原子光譜 1原子光譜：某種原子的氣體通電后可以發(fā)光并產(chǎn)生固定不變的_，這種光譜稱為_ 2每種原子都有自己特定的_，不同的原子，其原子光譜均_ 3通過對(duì)光譜的分析可鑒別不同的_ ，確定物體的化學(xué)組成并發(fā)現(xiàn)_.,光譜,原子光譜,原子光譜,不相同,原子,新元素,一、氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律 1氫原子的光譜 從氫氣放電管可以獲得氫原子光譜，如圖331所示 圖331,2氫原子光譜的特點(diǎn)：在氫原子光譜圖中的可見光區(qū)內(nèi)，由右向左，相鄰譜線間的距離越來越小，表現(xiàn)出明顯的規(guī)律性 3巴耳末公式 (1)巴耳末對(duì)氫原子光譜的譜線進(jìn)行研究得到了下面的公式： (2)公式中只能取n3的整數(shù)，不能連續(xù)取值，波長是分立的值,4其他譜線：除了巴耳末系，氫原子光譜在紅外和紫外光區(qū)的其他譜線，也都滿足與巴耳末公式類似的關(guān)系式,答案 1.21×107 m 9.10×108 m,A此公式是巴耳末在研究氫原子光譜特征時(shí)發(fā)現(xiàn)的 B公式中n可取任意值，故氫原子光譜是連續(xù)譜 C公式中n只能取不小于3的整數(shù)值，故氫原子光譜是線 狀譜 D公式不但適用于氫原子光譜的分析，也適用于其他原 子的光譜 答案 AC,解析 此公式是巴耳末在研究氫原子光譜在可見光區(qū)的14條譜線中得到的，只適用于氫原子光譜的分析，且n只能取大于等于3的整數(shù)，則不能取連續(xù)值，故氫原子光譜是線狀譜,二、光譜及光譜分析 1光譜分類 (1)發(fā)射光譜物體直接發(fā)出的光通過分光后產(chǎn)生的光譜它分為連續(xù)譜和明線光譜(線狀譜) 連續(xù)譜由連續(xù)分布的一切波長的光組成的光譜熾熱的固體、液體和高壓氣體的發(fā)射光譜是連續(xù)譜，如燈絲發(fā)出的光、熾熱的鋼水發(fā)出的光都形成連續(xù)譜 線狀譜只含有一些不連續(xù)的亮線的光譜各種原子的發(fā)射光譜(由稀薄氣體發(fā)出)都是線狀譜每種原子都有自己的特征譜線，不同元素線狀譜不同,(2)吸收光譜高溫物體發(fā)出的白光通過溫度較低的物質(zhì)時(shí)，某些波長的光被該物質(zhì)吸收后產(chǎn)生的光譜這種光譜的特點(diǎn)是在連續(xù)的背景上有若干條暗線這些暗線與特征譜線相對(duì)應(yīng) 2光譜分析 (1)由于每種原子都有自己的特征譜線，因此可以根據(jù)光譜來鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分，這種方法叫做光譜分析 (2)可用于光譜分析的光譜：線狀譜和吸收光譜,3太陽光譜的特點(diǎn) (1)太陽光譜的特點(diǎn)：在連續(xù)譜的背景上出現(xiàn)一些不連續(xù)的暗線，是一種吸收光譜 (2)產(chǎn)生原因：當(dāng)陽光透過太陽的高層大氣射向地球時(shí)，太陽高層大氣中含有的元素會(huì)吸收它自己特征譜線的光,【例2】 (雙選)關(guān)于光譜和光譜分析，下列說法中正確的是 ( ) A太陽光譜和白熾燈光譜都是連續(xù)譜 B霓虹燈產(chǎn)生的是線狀譜 C進(jìn)行光譜分析時(shí)，只能用明線光譜 D同一元素吸收光譜的暗線與線狀譜的位置是一一對(duì)應(yīng)的 答案 BD 解析 太陽光譜是吸收光譜，可進(jìn)行光譜分析；白熾燈光產(chǎn)生的是連續(xù)譜；霓虹燈管內(nèi)充有稀薄氣體，產(chǎn)生的光譜為線狀譜,針對(duì)訓(xùn)練2 (單選)利用光譜分析的方法能夠鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分，關(guān)于光譜分析，下列說法中正確的是 ( ) A利用高溫物體的連續(xù)譜就可以鑒別其組成成分 B利用物質(zhì)的線狀譜就可鑒別其組成成分 C高溫物體發(fā)出的光通過某物質(zhì)后的光譜上的暗線反映 了高溫物體的組成成分 D我們觀察月亮射來的光譜，可以確定月亮的化學(xué)組成 答案 B,解析 由于高溫物體的光譜包括了各種頻率的光，與其組成成分無關(guān)，故A錯(cuò)誤；某種物質(zhì)發(fā)光的線狀譜中的明線是與某種原子發(fā)出的某頻率的光有關(guān)，通過這些亮線與原子的特征譜線對(duì)照，即可確定物質(zhì)的組成成分，B正確；高溫物體發(fā)出的光通過物質(zhì)后某些頻率的光被吸收而形成暗線，這些暗線與所經(jīng)物質(zhì)有關(guān)，與高溫物體無關(guān)，C錯(cuò)誤；月亮反射到地面的光是太陽光譜，D項(xiàng)錯(cuò)誤.,