高中物理人教版 (新课标)选修33 氢原子光谱教学演示ppt课件

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修33 氢原子光谱教学演示ppt课件，共34页。PPT课件主要包含了原子结构，第十八章，第三节氢原子光谱，光的波长，一条条的亮线，连在一起，线状谱，特征谱线，组成成分，灵敏度等内容，欢迎下载使用。

早在17世纪，牛顿就发现了日光通过三棱镜后的色散现象，并把实验中得到的彩色光带叫做光谱，如图所示。你知道光谱是如何产生的吗？
1.定义用光栅或棱镜可以把各种颜色的光按_____展开，获得__________(频率)和强度分布的记录，即光谱。2．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。
3．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。4．光谱光析由于每种原子都有自己的__________，可以利用它来鉴别_____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。
氢原子光谱的实验规律
1.核式结构模型的成就正确地指出了________的存在，很好的解释了_______________。2．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__________。
一、光谱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．光谱分析这种方法的优点是非常灵敏而且迅速。某种元素在物质中的含量达10－10克，就可以从光谱中发现它的特征谱线将其检查出来。光谱分析在科学技术中有广泛的应用：(1)检查物质的纯度。(2)鉴别和发现元素。(3)天文学上光谱的红移表明恒星的远离等等。
特别提醒：光谱分析可以使用发射光谱中的线状谱，也可以使用吸收光谱，因它们都有原子自身的特征谱线，但不能使用连续光谱。
能否根据对月光的光谱分析确定月球的组成成分？答案：不能。月球不能发光，它只能反射太阳光，故其光谱是太阳的光谱，对月光进行光谱分析确定的并非月球的组成成分。
二、氢原子光谱的实验规律1．氢原子光谱实验在充有稀薄氢气的放电管两极间加上2kV～3kV的高压，使氢气放电，氢原子在电场的激发下发光，通过分光镜观察氢原子的光谱。(实验装置如图所示)
下列说法正确的是(　　)A．所有氢原子光谱的波长都可由巴耳末公式求出B．据巴耳末公式可知，只要n取不同的值，氢原子光谱的谱线可以有无数条C．巴耳末系是氢原子光谱中的可见光部分D．氢原子光谱是线状谱的一个例证答案：CD解析：氢原子光谱包括：巴耳末系、赖曼系、帕邢系等，其中巴耳末系只是其中的可见光部分。
三、经典理论的困难1．按经典电磁理论，电子绕核转动具有加速度，加速运动着的电荷(电子)要向周围空间辐射电磁波，电磁波频率等于电子绕核旋转的频率，随着不断地向外辐射能量，原子系统的能量逐渐减少，电子运动的轨道半径也越来越小，绕核旋转的频率连续增大，电子辐射的电磁波频率也在连续地变化，因而所呈现的光谱应为连续光谱。
2．由于电子绕核运动时不断向外辐射电磁波，电子能量不断减少，电子将逐渐接近原子核，最后落于核上，这样，原子应是一个不稳定系统。3．据经典理论，以上推理都是正确的，但推出的结果与现实不相符，说明经典理论可以很好地应用于宏观物体，但不能用于解释原子世界的现象。
下列关于光谱和光谱分析的说法中，正确的是(　　)A．太阳光谱和白炽灯光谱都是线状谱B．煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气或霓虹灯产生的光谱都是线状谱C．进行光谱分析时，可以用线状谱，不能用连续光谱D．我们能通过光谱分析鉴别月球的物质成分
解析：太阳光谱中的暗线是太阳发出的连续光谱经过太阳大气层时产生的吸收光谱，正是太阳发出的光谱被太阳大气层中存在的对应元素吸收所致，白炽灯发出的是连续光谱，A项错误；月球本身不会发光，靠反射太阳光才能使我们看到它，所以不能通过光谱分析鉴别月球的物质成分，D项错误；光谱分析只能是线状谱和吸收光谱，连续光谱是不能用来做光谱分析的，所以C项正确；煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气或霓虹灯都是稀薄气体发出的光，产生的光谱都是线状谱，B项正确。故选BC。答案：BC
如图甲所示是a、b、c、d四种元素的线状谱，图乙是某矿物的线状谱，通过光谱分析可以了解该矿物中缺乏的是(　　)A．a元素B．b元素C．c元素D．d元素答案：BD解析：把矿物的线状谱与几种元素的特征谱线进行对照，b、d元素的谱线在该线状谱中不存在，故B、D正确。
在可见光范围内波长最长的2条谱线所对应的n和它们的波长各是多少？氢原子光谱有什么特点？