物理课件：18-3氢原子光谱（人教版选修3-5）.pptVIP

自 主 学 习 名 师 解 疑 分 类 例 析 3　氢原子光谱 1．了解光谱、连续光谱和线状光谱等概念． 2．知道氢原子光谱的实验规律． 3．知道经典物理的困难在于无法解释原子的稳定性和光谱分立特征. 一、光谱  定义：用光栅或棱镜可以把各种颜色的光按 展开，获得光的波长(频率)和强度分布的记录，即光谱．  分类 (1)线状谱：由 组成的光谱． (2)连续谱：由 的光带组成的光谱．  特征谱线：各种原子的发射光谱都是 ，且不同原子的亮线位置 ，故这些亮线称为原子的 谱线． 波长 一条条的亮线 连在一起 线状谱 不同 特征 光谱分析：由于每种原子都有自己的 ，可以利用它来鉴别物质和确定物质的 ，这种方法称为光谱分析，它的优点是 高，样本中一种元素的含量达到 时就可以被检测到． 特征谱线 组成成分 灵敏度 10－10 g 二、氢原子光谱的实验规律  许多情况下光是由原子内部电子的运动产生的，因此光谱研究是探索原子结构的一条重要途径．  巴耳末公式： ＝ (n＝3，4，5…)  巴耳末公式的意义：以简洁的形式反映了氢原子的线状光谱，即辐射波长的 特征． 分立 三、经典理论的困难  核式结构模型的成就：正确地指出了原子核的存在，很好的解释了 ．  经典理论的困难：经典物理学既无法解释原子的 又无法解释原子光谱的 ． α粒子散射实验 稳定性 分立特征 一、光谱  光谱的分类 线状谱和连续谱的不同之处 不能用于光谱分析 可用于光谱分析 应 用 一切波长的光都有 某些特定频率的谱线，不同的元素线状谱线不同 组 成 连在一起的光带 一条条分立的谱线 形状特征 连续谱 线状谱 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． 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：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． 二、氢原子光谱的实验规律  氢原子的光谱 从氢气放电管可以获得氢原子光谱，如图18－3－1所示． 图18－3－1 氢原子光谱的特点 在氢原子光谱图中的可见光区内，由右向左，相邻谱线间的距离越来越小，表现出明显的规律性．巴耳末对氢原子光谱的谱线进行研究得到了下面的公式，该公式称为巴耳末公式： (1)公式中n只能取整数，不能连续取值，波长也只会是分立的值． (2)除了巴耳末系，氢原子光谱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． 光谱及光谱分析 【典例1】 关于光谱，下列说法中正确的是 (　　)． A．太阳光谱是连续光谱 B．稀薄的氢气发光产生的光谱是线状谱 C．煤气灯上燃烧的钠盐汽化后的钠蒸汽产生的光谱是线状谱 D．白光通过钠蒸汽产生的光谱是线状谱 解析　太阳光谱是太阳光产生的白光，通过太阳周围温度较低的大气时，某些波长的光被太阳大气层中的某些元素吸收从而产生的吸收光谱，所以A不正确；稀薄的氢气发光产生的是原子光谱又叫明线光谱，所以B正确；钠蒸汽产生的光谱是原子光谱,C正确；白光通过钠蒸汽产生的光谱是吸收光谱，所以D不正确，应选B、C. 答案　BC 借题发挥　明确原子光谱、线状谱、连续谱及特征谱线的关系是解此题的关键． 【变式1】 对原子光谱，下列说法正确的是 (　　)． 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