《 氢原子光谱 》导学案

高二物理

《氢原子光谱》导学案

【学习目标】

1.了解光谱、连续谱、线状谱和光谱分析等概念。

2.知道氢原子光谱的实验规律。

3.知道经典物理学无法解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征。

【重点难点】

1.掌握氢原子光谱的实验规律。

2.理解经典物理学在解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征时遇到的困难。

【学法指导】

注重理解记忆，逻辑推理

【知识链接】

1.光谱分析仪，是一种用于测量发光体的辐射光谱，即发光体本身的指标参数的仪器。根据现代光谱仪器的工作原理,光谱仪能够分为两大类：经典光谱仪和新型光谱仪。经典光谱仪器是建立在空间色散原理上的仪器;新型光谱仪器是建立在调制原理上的仪器。

2.近几年，随着化学计量学、光纤和计算机技术的发展，在线近红外光谱分析技术正以惊人的速度应用于包括农牧、食品、化工、石化、制药、烟草等在内的很多领域，为科研、教学以及生产过程控制提供了一个十分广阔的使用空间。光谱分析仪应用于钢铁冶金、有色金属、石油化工、机械制造、能源电力、铁路运输、航空航天、食品卫生、环境保护以及教学科研等各个领域。

3.原子的核式结构模型

【学习过程】

知识点一：光谱（阅读课本P54-P55，回答下列问题）

问题1：什么叫光谱、连续谱和线状谱？

问题2：各种原子的发射光谱是哪种光谱？它们都相同吗？

问题3：什么叫原子的特征谱线和光谱分析？

问题4：太阳光谱中的暗线是怎样形成的？

【归纳小结】

知识点二：氢原子光谱的实验规律（阅读课本P55-P56，回答下列问题）

问题1：氢原子光谱中各条谱线的波长都满足哪个关系式？式中各量的含义是什么？

问题2：巴尔末公式中的n只能取，这说明了什么？

知识点三：经典理论的困难（阅读课本P56，回答下列问题）

问题1：卢瑟福的原子核式结构模型准确地指出了的存有，很好地解释了

。但是经典物理学既无法解释，又无法解释。

问题2：为什么说经典物理学无法解释原子的稳定性？

问题3：为什么说经典物理学无法解释原子光谱的分立特征？

【归纳小结】

【当堂检测】

1．对原子光谱，下列说法不准确的是( )

A．原子光谱是不连续的

B．因为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．分析物质发出的光谱，能够鉴别物质中含有哪些元素

2．太阳的光谱中有很多暗线，它们对应着某些元素的特征谱线．产生这些暗线是因为( ) A．太阳高层大气中缺少相对应的元素

B．太阳内部缺少相对应的元素

C．太阳高层大气中存有着相对应的元素

D．太阳内部存有着相对应的元素

3．下列对氢原子光谱的理解中，准确的是( )

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，又有紫外线

D ．氢原子光谱是线状谱的一个例证

4．关于巴耳末公式1λ＝R(122－1n 2)的理解，准确的是 ( ) A ．此公式是巴耳末在研究氢原子光谱特征时发现的

B ．公式中n 可取任意值，故氢原子光谱是连续谱

C ．公式中n 只能取大于或等于3的整数值，故氢原子光谱是线状谱

D ．公式不但适用于氢原子光谱的分析，也适用于其他原子的光谱

５．下列关于特征谱线的几种说法，准确的有 ( )

①明线光谱中的明线和吸收光谱中的暗线都是特征谱线；②明线光谱中的明线是特征谱线，吸收光谱中的暗线不是特征谱线；③明线光谱中的明线不是特征谱线，吸收光谱中的暗线是特征谱线；④同一元素的明线光谱的明线与吸收光谱的暗线是相对应的．

A ．只有①

B ．只有③

C ．只有①④

D ．只有②④

６．在可见光范围内，对于氢原子光谱中波长最长的2条谱线：

(1) 根据巴耳末公式求它们的波长各是多少？

(2)其中波长最长的光对应的光子能量是多少？

【学习反思】