2024年高中物理第十八章原子结构第3节氢原子光谱随堂演练巩固提升新人教版选修3_5.docVIP

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第3节氢原子光谱

[随堂检测]

1．(多选)关于光谱，下列说法正确的是()

A．炙热的液体放射连续谱

B．放射光谱肯定是连续谱

C．线状谱和汲取光谱都可以对物质成分进行分析

D．霓虹灯发光形成的光谱是线状谱

解析：选ACD．炙热的液体放射的光谱为连续谱，选项A正确；放射光谱可以是连续谱也可以是线状谱，选项B错误；线状谱和汲取光谱都对应某种元素的光谱，都可以对物质成分进行分析，选项C正确；霓虹灯发光形成的光谱是线状谱，选项D正确．

2．(2024·南通高二检测)白炽灯发光产生的光谱是()

A．连续光谱 B．明线光谱

C．原子光谱 D．汲取光谱

解析：选A．白炽灯发光属于炙热的固体发光，所以发出的是连续光谱．

3．(2024·常州高二检测)氢原子光谱巴耳末系最小波长与最大波长之比为()

A．eq\f(5,9) B．eq\f(4,9)

C．eq\f(7,9) D．eq\f(2,9)

解析：选A．由巴耳末公式eq\f(1,λ)＝Req\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,22)－\f(1,n2)))，n＝3，4，5，…

当n＝∞时，最小波长eq\f(1,λ1)＝Req\f(1,22)①

当n＝3时，最大波长eq\f(1,λ2)＝Req\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,22)－\f(1,32)))②

由①②得eq\f(λ1,λ2)＝eq\f(5,9).

4．已知氢原子光谱中巴耳末系第一条谱线Hα的波长为656.5nm(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，真空中的光速c＝3×108m·s－1)，求：

(1)试推算里德伯常量的值；

(2)利用巴耳末公式求其中第四条谱线的波长和对应光子的能量．

解析：(1)巴耳末系中第一条谱线为n＝3时，即

eq\f(1,λ1)＝Req\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,22)－\f(1,32)))

R＝eq\f(36,5λ1)≈1.097×107m－1.

(2)巴耳末系中第四条谱线对应n＝6，则eq\f(1,λ4)＝Req\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,22)－\f(1,62)))

λ4＝eq\f(36,8×1.097×107)m≈4.102×10－7m＝410.2nm

ε＝hν＝heq\f(c,λ4)≈4.85×10－19J.

答案：(1)1.097×107m－1(2)4.102×10－7m(或410.2nm)4.85×10－19J

[课时作业]

一、单项选择题

1．下列说法中正确的是()

A．炙热的固体、液体和高压气体发出的光形成连续光谱

B．每种原子在任何条件下发光的线状谱都不相同

C．气体发出的光只能产生明线光谱

D．甲物体发出的白光通过乙物质的蒸气形成了甲物质的汲取光谱

解析：选A．据连续光谱的产生知A对；由于汲取光谱中的暗线和明线光谱中的明线相对应，但通常汲取光谱中看到的暗线要比明线光谱中的明线少，所以B不对；每种原子都有自己的结构，只能发出由内部结构确定的自己的特征谱线，不会因温度等条件而变更，所以C不对；甲物体发出的白光通过乙物质的蒸气形成了乙物质的汲取光谱，所以D不对．

2．关于光谱，下列说法正确的是()

A．一切光源发出的光谱都是连续谱

B．一切光源发出的光谱都是线状谱

C．淡薄气体发出的光谱是线状谱

D．作光谱分析时，利用连续谱和线状谱都可以鉴别物质和确定物质的化学组成

解析：选C．不同光源发出的光谱有连续谱，也有线状谱，故A、B错误；淡薄气体发出的光谱是线状谱，C正确；利用线状谱和汲取光谱都可以进行光谱分析，D错误．

3．(2024·南京高二检测)关于物质的汲取光谱和明线光谱之间的关系，下列说法中正确的是()

A．汲取光谱和明线光谱的产生方法不同，它们的谱线互不相关

B．汲取光谱和明线光谱的产生方法相同，它们的谱线重合

C．明线光谱与汲取光谱都是原子光谱，它们的特征谱线相对应

D．明线光谱与汲取光谱都可以用于光谱分析，以鉴别物质和确定化学组成

解析：选D．汲取光谱和明线光谱的产生方法不同，同种物质汲取光谱中的暗线与它明线光谱中的明线相对应，A、B错误；明线光谱与汲取光谱都是原子的特征谱线，但是明线光谱是原子光谱，汲取光谱不是原子光谱，C错误；明线光谱和汲取光谱都可以进行光谱分析，D正确．

4．对于巴耳末公式下列说法正确的是()

A．全部氢原子光谱的波长都与巴耳末公式相对应

B．巴耳末公式只确定了氢原子发光的可见光部分的光的波长

C．巴耳末确定了氢原子发光的一个线系的波长，其中既有可见光，又有紫外光

D．