最新人教版高中物理选修3-5第十八章《氢原子光谱》

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高中物理第18章第3节氢原子光谱课件新人教版选修3-5

超级记忆法
第十八章第三节
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-5
超级记忆法-记忆规律
记忆前
选择记忆的黄金时段前摄抑制：可以理解为先进入大脑的信息抑制了后进入大脑的信息后摄抑制：可以理解为因为接受了新的内容，而把前面看过的忘记了
第十八章第三节
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氢原子光谱的实验规律
1.光的产生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。 2．巴耳末公式 1λ＝___R__21_2_－__n1_2 ___(n＝3,4,5…) 3．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 _分__立__特征。
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)
经典理论的困难
1.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 _α_粒__子__散__射__实__验___。 2．经典理论的困难经典物理学既无法解释原子的__稳__定__性__又无法解释原子光谱的__分__立__特__征__。
重点难点突破
如何利用规律实现更好记忆呢？
第十八章第三节
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高二物理选修35第十八章：18.3氢原子光谱

高二物理选修35第十八章：18.3氢原子光谱第 2 页第 3 页的发射光谱是连续光谱。

例如白炽灯丝发出的光、烛焰、炽热的钢水发出的光都形成连续光谱。

3、特征谱线：各种原子的发射光谱都是_______，不同原子的亮线位置不同，说明不同原子的_______不同，光谱中的亮线称为原子的______________。

4、光谱的应用：由于每种原子都有自己的特征谱线，可以利用它来_______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_______就可以被检测到。

5.吸收光谱：高温物体发出的白光（其中包含连续分布的一切波长的光）通过物质时，某些波长的光被物质吸收后产生的光谱，叫做吸收光谱。

产生：由炽热物体（或高压气体）发出的白光通过温度较低较低的气体后产生各种原子的吸收光谱中的每一条暗线都跟该种原子的发射光谱中的一条明线相对应。

这表明，低温气体原子吸收的光，恰好就是这种原子在高温时发出的光。

因此吸收光谱中的暗谱线，也是原子的特征谱线。

太阳的光谱是吸收光谱。

二、氢原子光谱的实验规律1.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_____________的一条重要途第 4 页径。

2、巴耳末公式：1/λ=______________（n=3,4,5…）,其中R叫做里德伯常量，数值为R=_______。

3、氢光谱在________和______的其他谱线也都遵循与巴耳末公式类似的关系式。

三、经典理论的困难：卢瑟福的核式结构模型正确地指出了原子核的存在，很好地解释了α粒子散射实验，但是，经典物理学无法解释原子的_______性和原子光谱的_______特征。

【典型例题】例根据经典电磁理论，从卢瑟福原子模型可以得到的推论是（）A．原子十分稳定，原子光谱是连续谱 B．原子十分稳定，原子光谱是线状谱C．原子很不稳定，原子光谱是连续谱D．原子很不稳定，原子光谱是线状谱【针对训练】1.下列关于光谱的说法正确的是 ( ) A．炽热固体、液体和高压气体发出的光谱是连续光谱B．各种原子的线状谱中的明线和它的吸引谱中的暗线必定一一对应C．气体发出的光只能产生线状光谱第 5 页D．甲物质发出的白光通过低温的乙物质蒸气可得到甲物质的吸收光谱2.下列关于光谱和光谱分析的下列说法正确的是( )A．日光灯产生的光谱是连续光谱B．太阳光谱中的暗线说明太阳上缺少与这些暗线相对应的元素C．我们能通过光谱分析鉴别月球的物质成份D．连续光谱是不能用来作光谱分析的3.对原子光谱，下列说法中正确的是（）A.原子光谱是不连续的。

高二物理选修35第十八章：18.3氢原子光谱

18.3氢原子光谱制作人：陈合森日期：【学习目标】（1）了解光谱、连续谱和线状谱等概念。

（2）知道氢原子光谱的实验规律，知道经典物理的因难在于无法解释原子的稳定性和光谱分立特性。

【自主学习】一、光谱1、定义：用光栅或棱镜可以把光按_______展开，获得光的波长（频率）成分和_______分布的记录，即光谱。

2、分类：（1）线状谱：光谱是_______的亮线。

各种原子的发射光谱都是线状谱，说明原子只能发出几种特定频率的光。

不同原子的亮线位置不同，说明不同原子的发光频率是不一样的，因此这些亮线称为原子的特征谱线。

产生：由稀薄气体或金属的蒸气（即处于游离状态下的原子）发光而产生的。

（2）连续谱：光谱不是一条条分立的谱线，而是_______的光带。

特点：光谱看起来不是一条条分立的谱线，而是连在一起的光带。

即连续分布的包含有从红光到紫光各种色光的光谱。

炽热的固体、液体和高压气体的发射光谱是连续光谱。

例如白炽灯丝发出的光、烛焰、炽热的钢水发出的光都形成连续光谱。

3、特征谱线：各种原子的发射光谱都是_______，不同原子的亮线位置不同，说明不同原子的_______不同，光谱中的亮线称为原子的______________。

5.吸收光谱：高温物体发出的白光（其中包含连续分布的一切波长的光）通过物质时，某些波长的光被物质吸收后产生的光谱，叫做吸收光谱。

这表明，低温气体原子吸收的光，恰好就是这种原子在高温时发出的光。

因此吸收光谱中的暗谱线，也是原子的特征谱线。

太阳的光谱是吸收光谱。

精选人教版高中物理选修3-5教学案：第十八章第3节氢原子光谱含答案

第3节氢原子光谱1．光谱：用光栅或棱镜可以把各种颜色的光按波长展开，获得光的波长(或频率)和强度分布的记录。

2．线状谱：光谱是一条条的亮线。

3．连读谱：光谱为连在一起的光带。

4．各种原子的发射光谱都是线状谱，不同原子的亮线位置不同，这些亮线称为原子的特征谱线。

5．巴耳末公式：1λ＝R ⎝ ⎛⎭⎪⎫122－1n 2 n ＝3,4,5，…一、光谱 1．定义用光栅或棱镜可以把各种颜色的光按波长展开，获得光的波长(频率)和强度分布的记录，即光谱。

2．分类(1)线状谱：由一条条的亮线组成的光谱。

(2)连续谱：由连在一起的光带组成的光谱。

3．特征谱线各种原子的发射光谱都是线状谱，且不同原子的亮线位置不同，故这些亮线称为原子的特征谱线。

4．光谱分析由于每种原子都有自己的特征谱线，可以利用它来鉴别物质和确定物质的组成成分，这种方法称为光谱分析，它的优点是灵敏度高，样本中一种元素的含量达到10－10_g 时就可以被检测到。

二、氢原子光谱的实验规律1．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。

2．巴耳末公式：1λ＝R ⎝ ⎛⎭⎪⎫122－1n 2。

(n ＝3,4,5…)3．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，即辐射波长的分立特征。

三、经典理论的困难1．核式结构模型的成就：正确地指出了原子核的存在，很好地解释了α粒子散射实验。

2．经典理论的困难：经典物理学既无法解释原子的稳定性，又无法解释原子光谱的分立特征。

1．自主思考——判一判(1)各种原子的发射光谱都是线状谱，并且只能发出几个特定的频率。

(√) (2)可以利用光谱分析来鉴别物质和确定物质的组成成分。

(√)(3)光是由原子核内部的电子运动产生的，光谱研究是探索原子核内部结构的一条重要途径。

(×)(4)稀薄气体的分子在强电场的作用下会变成导体并发光。

(√) (5)巴耳末公式中的n 既可以取整数也可以取小数。

高二物理选修35第十八章：18.3氢原子光谱

18.3氢原子光谱制作人：陈合森日期：【学习目标】（1）认识光谱、连续谱和线状谱等看法。

（2）知道氢原子光谱的实验规律，知道经典物理的因难在于无法讲解原子的牢固性和光谱分立特点。

【自主学习】一、光谱1、定义：用光栅或棱镜能够把光按 _______张开，获得光的波长（频率）成分和 _______分布的记录，即光谱。

2、分类：（ 1）线状谱：光谱是 _______的亮线。

各种原子的发射光谱都是线状谱，说明原子只能发出几种特定频率的光。

不一样原子的亮线地址不一样，说明不一样原子的发光频率是不一样样的，因此这些亮线称为原子的特点谱线。

产生：由稀少气体或金属的蒸气（即处于游离状态下的原子）发光而产生的。

（ 2）连续谱：光谱不是一条条分立的谱线，而是_______的光带。

特点：光谱看起来不是一条条分立的谱线，而是连在一起的光带。

即连续分布的包含有从红光到紫光各种色光的光谱。

火热的固体、液体和高压气体的发射光谱是连续光谱。

比方白炽灯丝发出的光、烛焰、火热的钢水发出的光都形成连续光谱。

3、特点谱线：各种原子的发射光谱都是_______，不一样原子的亮线地址不同，说明不一样原子的_______不一样，光谱中的亮线称为原子的______________。

4、光谱的应用：由于每种原子都有自己的特点谱线，能够利用它来_______物质和确定物质的 _______，这种方法称为光谱解析，它的优点是_______高，样本中一种元素的含量达到_______就可以被检测到。

5.吸取光谱：高温物体发出的白光（其中包含连续分布的所有波长的光）经过物质时，某些波长的光被物质吸取后产生的光谱，叫做吸取光谱。

产生：由火热物体（或高压气体）发出的白光经过温度较低较低的气体后产生各种原子的吸取光谱中的每一条暗线都跟该种原子的发射光谱中的一条温出的光。

因此吸取光中的暗，也是原子的特点。

太阳的光是吸取光。

二、原子光的律1.多情况下光是由原子内部子的运生的，因此光研究是研究_____________的一条重要路子。

人教版高中物理选修3--5第十八章原子结构18-3氢原子光谱(共38张PPT)

因此可以根据光谱来鉴别物质和确定物质的组成成分。这种方法叫做光谱分析。（2）光谱分析法由基尔霍夫开创的。（3）优点：灵敏度高。样本中一种元素的含量达到10-10g时就可以被检测到。（4）同种物质吸收光谱中的暗线与它明线光谱中的明线相对应，明线光谱和吸收光谱中的谱线都是原子的特征光谱，都可以用于光谱分析。
RH

22 3645.6 A

1.097 107 m1
波数
2、莱曼系（紫外光部分）

1

RH

1 12

1 n2
, n

2,3,4,
3、红外光部分：
帕邢系：

1

RH

1 32

1 n2
，n
4，5，6，
布拉开系：

1

RH

1 42

二、氢原子光谱的实验规律
氢原子是最简单的原子，其光谱也最简单。
氢气的吸收光谱氢气
二、氢原子光谱的实验规律
氢原子是最简单的原子，其光谱也最简单。
气体放电管：玻璃管中的稀薄气体的分子在强电场的作用下会电离，成为自由移动的正负电荷，于是气体变成导体，导电时会发光。这样的装置叫做气体放电管。
核外电子绕核运动
辐射电磁波
电子轨道半径连续变小
原子不稳定辐射电磁波频率连续变化事实上：原子是稳定的原子光谱是线状谱
原子光谱
课堂效果检测： 1 在实际生活中，我们可以通过光谱分析来鉴别物质和物质的组成成分。例如某样本中一种元素的含量达到10-10g 时就可以被检测到。那么我们是通过分析下列哪种谱线来鉴别物质和物质的组成成分的？

人教版高中物理选修3-5课件第18章3氢原子光谱

3．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．
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．原子光谱是连续的
【答案】 ADE
2．关于光谱和光谱分析，下列说法正确的是( A．太阳光谱和白炽灯光谱是线状谱
)
B．霓虹灯和煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气产生的光谱是线状谱 C．进行光谱分析时，可以利用线状谱，不能用连续谱 D．观察月亮光谱，可以确定月亮的化学组成 E．太阳光谱是吸收光谱【解析】太阳光谱是吸收光谱，而月亮反射太阳光，也是吸收光谱，煤
[后思考] 1．能否根据巴耳末公式计算出对应的氢光谱的最长波长？【提示】能．氢光谱的最长波长对应着 n＝3，代入巴耳末公式便可计算出最长波长． 2．根据经典的电磁理论，原子的光谱是怎样的？而实际看到的原子的光谱是怎样的？【提示】
该总是连续的．实际看到的原子的光谱是分立的线状谱．根据经典理论，原子可以辐射各种频率的光，即原子的光谱应
(2)优点：灵敏度高．
[再判断] 1．各种原子的发射光谱都是连续谱．( × ) 2．不同原子的发光频率是不一样的．( √ ) 3．线状谱和连续谱都可以用来鉴别物质．( × )
[后思考] 为什么用棱镜可以把各种颜色的光展开？【提示】程度也不同．不同颜色的光在棱镜中的折射率不同，因此经过棱镜后的偏折
)
C．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 D．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 E．分析物质发光的光谱，可以鉴别物质中含哪些元素

2019-2020人教版物理选修3-5 第18章 3 氢原子光谱

3 氢原子光谱[学习目标] 1.了解光谱、连续谱和线状谱等概念．(重点)2.知道氢原子光谱的实验规律．(重点)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．(难点)一、光谱1．定义用光栅或棱镜可以把各种颜色的光按波长展开，获得光的波长(频率)和强度分布的记录，即光谱．2．分类(1)线状谱：由一条条的亮线组成的光谱．(2)连续谱：由连在一起的光带组成的光谱．3．特征谱线各种原子的发射光谱都是线状谱，且不同原子的亮线位置不同，故这些亮线称为原子的特征谱线．4．光谱分析(1)定义：利用原子的特征谱线来鉴别物质和确定物质的组成成分．(2)优点：灵敏度高．二、氢原子光谱分析1．氢原子光谱的实验规律(1)光谱研究的意义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重要途径．(2)气体发光原理①气体放电：玻璃管中稀薄气体在强电场的作用下会电离，形成自由移动的正负电荷，于是气体变成导体，导电时会发光．②氢光谱：从氢气放电管可以获得氢原子光谱．(3)巴耳末公式①公式：1λ＝R⎝⎛⎭⎪⎫122－1n2(n＝3,4,5…)．②意义：巴耳末公式以简洁的形式反映了氢原子的线状光谱，即辐射波长的分立特征．2．经典理论的困难(1)用经典(电磁)理论在解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征时遇到了困难．(2)经典理论可以很好地应用于宏观物体，但不能用来解释原子世界的现象．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)各种原子的发射光谱都是连续谱．(×)(2)不同原子的发光频率是不一样的．(√)(3)线状谱和连续谱都可以用来鉴别物质．(×)(4)氢原子光谱是利用氢气放电管获得的．(√)2．(多选)对原子光谱，下列说法正确的是()A．原子光谱是不连续的B．原子光谱是连续的C．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D．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[解析]原子光谱为线状谱，A正确，B错误；各种原子都有自己的特征谱线，故C错，D对．[答案]AD3．(多选)以下论断中正确的是()A．按经典电磁理论，核外电子受原子核库仑引力，不能静止只能绕核运转，电子绕核加速运转，不断地向外辐射电磁波B．按经典理论，绕核运转的电子不断向外辐射能量，电子将逐渐接近原子核，最后落入原子核内C．按照卢瑟福的核式结构理论，原子核外电子绕核旋转，原子是不稳定的，说明该理论不正确D．经典电磁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[解析]卢瑟福的核式结构没有问题，主要问题出在经典电磁理论不能用来解释原子世界的现象．[答案]ABD1．2．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(1)优点：灵敏度高，分析物质的最低含量达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．【例1】关于光谱和光谱分析，下列说法正确的是()A．太阳光谱和白炽灯光谱是线状谱B．霓虹灯和煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气产生的光谱是线状谱C．进行光谱分析时，可以利用线状谱，也可以利用连续谱D．观察月亮光谱，可以确定月亮的化学组成[解析]太阳光谱是吸收光谱，而月亮反射太阳光，也是吸收光谱，煤气灯火焰中钠蒸气产生的光谱属稀薄气体发光，是线状谱．由于月亮反射太阳光，其光谱无法确定月亮的化学组成．[答案] B(1)太阳光谱是吸收光谱，是阳光透过太阳的高层大气层时而形成的，不是地球大气造成的.(2)某种原子线状光谱中的亮线与其吸收光谱中的暗线是一一对应的，两者均可用来作光谱分析.1．太阳光谱中有许多暗线，它们对应着某些元素的特征谱线，产生这些暗线是由于()A．太阳表面大气中缺少相应的元素B．太阳内部缺少相应的元素C．太阳表面大气层中存在着相应元素D．地球表面大气层中存在着相应元素[解析]太阳是高温物体，它发出的白光通过温度较低的太阳大气层时，某些特定频率的光会被太阳大气层中的某些元素的原子吸收，从而使我们观察到的太阳光谱是吸收光谱，分析太阳的吸收光谱，可知太阳大气层的物质组成，因此，选项C 正确，A 、B 、D 错误．[答案] C1 从氢气放电管可以获得氢原子光谱，如图所示．2．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．3．巴耳末公式(1)巴耳末对氢原子光谱的谱线进行研究得到了下面的公式：1λ＝R ⎝ ⎛⎭⎪⎫122－1n 2，n ＝3,4,5…，该公式称为巴耳末公式．(2)公式中只能取n ≥3的整数，不能连续取值，波长是分立的值． 4．其他谱线除了巴耳末系，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．【例2】 (多选)巴耳末通过对氢原子光谱的研究总结出巴耳末公式1λ＝R ⎝ ⎛⎭⎪⎫122－1n 2，n ＝3,4,5…，对此，下列说法正确的是( ) A ．巴耳末依据核式结构理论总结出巴耳末公式 B ．巴耳末公式反映了氢原子发光的连续性 C ．巴耳末依据氢光谱的分析总结出巴耳末公式D ．巴耳末公式准确反映了氢原子发光的分立性，其波长的分立值并不是人为规定的[解析] 巴耳末是利用当时已知的、在可见光区的四条谱线作了分析总结出的巴耳末公式，并不是依据核式结构理论总结出来的，巴耳末公式反映了氢原子发光的分立性，也就是氢原子实际只会发出若干特定频率的光，由此可知，选项CD正确．[答案]CD巴耳末公式的两点提醒(1)巴耳末公式反映氢原子发光的规律特征，不能描述其他原子．(2)公式是在对可见光的四条谱线分析时总结出来的，在紫外光区的谱线也适用．2．氢原子光谱巴耳末系最短波长与最长波长之比为()A．59B．49C．79D．29[解析]由巴耳末公式1λ＝R⎝⎛⎭⎪⎫122－1n2，n＝3,4,5…得，当n＝∞时，波长最小，最小波长λ1满足1λ1＝R·122，当n＝3时，波长最大，最大波长λ2满足1λ2＝R⎝⎛⎭⎪⎫122－132，联立解得λ1λ2＝59，选项A正确．[答案] A1．(多选)白光通过棱镜后在屏上会形成按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫排列的连续谱线，下列说法正确的是()A．棱镜使光谱加了颜色B．白光是由各种颜色的光组成的C．棱镜对各种颜色光的偏折不同D．发光物质发出了在可见光区的各种频率的光[解析]白光通过棱镜使各种颜色的光落在屏上的不同位置，说明棱镜对各种颜色的光偏折不同，形成的连续光谱按波长(或频率)排列，即白光是包括各种频率的光，光的颜色是由波长(或频率)决定，并非棱镜增加了颜色，B、C、D 正确，A错误．[答案]BCD2．(多选)下列说法中正确的是()A．炽热的固体、液体和高压气体发出的光形成连续光谱B．各种原子的明线光谱中的明线和它吸收光谱中的暗线必定一一对应C．气体发出的光只能产生明线光谱D．在一定条件下气体也可以产生连续光谱[解析]据连续光谱的产生知A正确；吸收光谱中的暗线和明线光谱中的明线相对应，但通常吸收光谱中看到的暗线要比明线光谱中的明线少，所以B不对；气体发光，若为高压气体则产生吸收光谱，若为稀薄气体则产生明线光谱，所以C错误，D正确．[答案]AD3．(多选)关于线状谱，下列说法中正确的是()A．每种原子处在不同温度下发光的线状谱不同B．每种原子处在不同的物质中的线状谱相同C．每种原子在任何条件下发光的线状谱都相同D．两种不同的原子发光的线状谱可能相同[解析]每种原子都有自己的结构，只能发出由内部结构决定的自己的特征谱线，不会因温度、物质不同而改变，B、C正确．[答案]BC4．(多选)关于经典电磁理论与原子的核式结构之间的关系，下列说法正确的是()A．经典电磁理论很容易解释原子的稳定性B．经典电磁理论无法解释原子的稳定性C．根据经典电磁理论，电子绕原子核转动时，电子会不断释放能量，最后被吸附到原子核上D．根据经典电磁理论，原子光谱应该是连续的[解析]根据经典电磁理论，电子绕核运动产生变化的电磁场，向外辐射电磁波，电子转动能量减少，轨道半径不断减小，运动频率不断改变，因此大量原子发光的光谱应该是连续谱，最终电子落到原子核上，所以A错误，B、C、D正确．[答案]BCD。

人教版选修3-5 第18章 3 氢原子光谱课件(26张)

各种光谱的产生与特点
1．线状谱 (1)产生：稀薄气体或金属蒸气所发出的光为线状光谱，又称原子光谱． (2)特点：光谱是一条条分立的亮线．
2．连续谱 (1)产生：由炽热的固体、液体和高压气体所辐射的光谱均为连续光谱． (2)特点：光谱不是一条条分立的谱线，而是连在一起的光带． 3．吸收谱 (1)产生：连续光谱中某波长的光被吸收后出现的暗线，让高温的物体所发出的白光通过某种物质后获得的光谱就为吸收谱． (2)特点：是连续光谱背景下的一些暗线．
A．氢原子的发射光谱是连续光谱 B．氢原子光谱说明氢原子可以发出各种频率的光 C．氢原子光谱说明氢原子能级是分立的 D．氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差无关【答案】C
解析：由于氢原子的轨道是不连续的，而氢原子在不同的轨道上的能级 En＝n12E1，故氢原子的能级是不连续的，即是分立的，故 A、B 错误，C 正确；根据频率条件，有 En－Em＝hν，显然 n、m 的取值不同，发射光子的频率就不同，故氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差有关，故 D 错误．
当 n＝4 时，λ12＝1.10×107×(212－412)m－1，解得 λ2≈4.85×10 －7 m，由波速公式 c＝λν，
得 ν1＝λc1＝63.5.04××11008－7 Hz≈4.59×1014 Hz， ν2＝λc2＝43.8.05××11008－7 Hz≈6.19×1014 Hz. 答案：λ1＝6.54×10－7 m，λ2＝4.85×10－7 m； ν1＝4.59×1014 Hz，ν2＝6.19×1014 Hz
4．特征谱线 (1)各种原子的发射光谱都是线状谱，不同元素的谱线不同，故线状谱的亮线称为原子的特征谱线． (2)吸收谱的暗线与线状谱的亮线一一对应，也是一种特征谱线． 5．光谱分析 (1)利用不同原子都有自己的特定谱线来鉴别物质和确定物质的组成成分，且灵敏度高，方便性好，在发现和鉴别元素上有重大意义． (2)光谱分析利用特征谱线，即利用线状谱或吸收谱．

最新人教版高中物理选修3-5：18.3 氢原子光谱知识点总结及课时练习

3氢原子光谱记一记氢原子光谱知识体系1个公式——巴耳末公式2种谱线——线状谱、连续谱1个实验规律——氢原子光谱实验规律辨一辨1.各种原子的发射光谱都是线状谱，并且只能发出几个特定的频率．(√)2．可以利用光谱分析来鉴别物质和确定物质的组成成分．(√) 3．光是由原子核内部的电子运动产生的，光谱研究是探索原子核内部结构的一条重要途径．(×)4．稀薄气体的分子在强电场的作用下会变成导体并发光．(√) 5．巴耳末公式中的n既可以取整数也可以取小数．(×)想一想1.什么是光谱？研究光谱对了解原子结构有什么作用？提示：用光栅或棱镜可以把各种颜色的光按波长展开，获得光的波长和强度分布记录．许多情况下光是由原子内部电子运动产生的，因此光研究是探索原子结构的一条重要途径．2．经典理论在解释氢原子光谱时遇到了什么困难？提示：经典物理学无法解释原子的稳定性，又无法解释原子光谱的分立特征．3．仔细观察，氢原子光谱具有什么特点？氢原子光谱的谱线波长具有什么规律？提示：氢原子光谱从左向右谱线间的距离越来越大．氢原子光谱的谱线波长符合巴耳末公式．思考感悟：练一练1.(多选)下列物质中产生线状谱的是()A．炽热的钢水B．发光的日光灯管C．点燃的蜡烛D．极光解析：炽热的钢水、点燃的蜡烛能产生连续谱，发光的日光灯管能产生水银蒸气的线状谱，极光是宇宙射线激发的气体发光，能产生线状谱，选项B、D正确．答案：BD2．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．稀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：不同光源发出的光谱有连续谱，也有线状谱，故A、B 错误；稀薄气体发出的光谱是线状谱，C正确；只有应用线状谱才可以进行光谱分析，D错误．答案：C3．(多选)要得到钠元素的特征谱线，下列做法正确的是() A．使固体钠在空气中燃烧B．将固体钠高温加热成稀薄钠蒸气C．使炽热固体发出的白光通过低温钠蒸气D．使炽热固体发出的白光通过高温钠蒸气解析：炽热固体发出的是连续谱，燃烧固体钠不能得到特征谱线，A错误；稀薄气体发光产生线状谱，B正确；强烈的白光通过低温钠蒸气时，某些波长的光被吸收产生钠的吸收光谱，C 正确，D错误．答案：BC4．根据巴耳末公式1λ＝R(122－1n2)讨论，随着n的增大，氢原子所发出的光的波长如何变化？光子的能量如何变化？解析：随着n的增大，由巴耳末公式可得波长越小，再由波长与频率的关系，频率与光子能量的关系，可得随着n的增大，光子的能量越大．答案：见解析要点一对光谱和光谱分析的理解1.(多选)关于光谱，下列说法正确的是()A．炽热的液体发射连续谱B．发射光谱一定是连续谱C．线状谱和吸收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：炽热的液体发射的光谱为连续谱，选项A正确．发射光谱可以是连续谱也可以是线状谱，选项B错误．线状谱和吸收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．答案：ACD2．下列说法正确的是()A．线状谱中的亮线和吸收光谱中的暗线都是特征谱线B．各种原子的线状谱中的明线和它吸收光谱中的暗线必定一一对应C．气体发出的光只能产生线状谱D．甲物质发出的白光通过乙物质的蒸气形成了甲物质的吸收光谱解析：吸收光谱中的暗线和线状谱中的明线相对应，都是特征谱线，但通常吸收光谱中的暗线要比线状光谱中的明线少，所以A正确，B错误；气体发光，若为高压气体则产生连续谱，若为稀薄气体则产生线状谱，所以C错误；甲物质发出的白光通过乙物质的蒸气形成了乙物质的吸收光谱，所以D错误，综上所述，应选A.答案：A3．[2019·江苏期末](多选)对原子光谱，下列说法正确的是()A．线状谱和吸收光谱可用于光谱分析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．发射光谱可以用来鉴别物质中含哪些元素解析：线状谱和吸收光谱都含有原子的特征谱线，因此可用于光谱分析，A正确；各种原子都有自己的特征谱线，故B错误，C正确；发射光谱分为线状谱和连续谱，对线状谱进行光谱分析可鉴别物质组成，连续谱不能用于光谱分析，D错误．答案：AC4．(多选)通过光栅或棱镜获得物质发光的光谱，光谱() A．按光的波长顺序排列B．按光的频率顺序排列C．按光子质量的大小排列D．按光子能量的大小排列解析：由于光谱是将光按波长展开，而波长与频率相对应，故A、B正确；光子没有质量，故C错误；由爱因斯坦的光子说可知，光子的能量与光子频率相对应，D正确．答案：ABD要点二氢原子光谱的规律应用5.[2019·通州月考]氢原子光谱的巴耳末系中波长最长的光波的波长为λ1，波长次之为λ2，则λ1λ2为()A.2027 B.2720C.23 D.32解析：由1λ＝R(122－1n2)得：当n＝3时，波长最长，1λ1＝R(122－132)．当n＝4时，波长次之，1λ2＝R(122－142)，解得λ1λ2＝2720.答案：B6．(多选)下列关于巴耳末公式1λ＝R(122－1n2)的理解，正确的是()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只能取不小于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解析：此公式是巴耳末在研究氢原子光谱在可见光区的四条谱线中得到的，只适用于氢原子光谱的分析，A对，D错；公式中n只能取大于等于3的整数，λ不能连续取值，故氢原子光谱是线状谱，B错，C对．答案：AC7．[2019·湛江检测]如图甲所示的a、b、c、d为四种元素的特征谱线，图乙是某矿物的线状谱，通过光谱分析可以确定该矿物中缺少的元素为()A．a元素B．b元素C．c元素D．d元素解析：把矿物的线状谱与几种元素的特征谱线进行对照，b 元素的谱线在该线状谱中不存在，故选项B正确，与几个元素的特征谱线不对应的线说明该矿物中缺少该元素．答案：B8．根据巴耳末公式，指出氢原子光谱巴耳末线系的最长波长和最短波长所对应的n，并计算其波长．解析：对应的n越小，波长越长，故当n＝3时，氢原子发光所对应的波长最长．当n＝3时，1λ1＝1.10×107×(122－132) m－1解得λ1＝6.55×10－7 m.当n＝∞时，波长最短，1λ2＝R(122－1n2)＝R×14，λ2＝4R＝41.1×107m＝3.64×10－7 m.答案：当n＝3时，波长最长为6.55×10－7 m 当n＝∞时，波长最短为3.64×10－7 m基础达标1.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．吸收光谱解析：白炽灯发光是由于灯丝在炽热状态下发出光，是连续光谱．A正确，B、C、D错误．答案：A2．[2019·万州检测](多选)对于光谱，下面的说法中正确的是()A．连续光谱和线状光谱都是发射光谱B．线状谱由不连续的若干波长的光组成C．太阳光谱是连续谱D．太阳光谱是线状谱解析：吸收光谱也是线状谱，原子光谱体现原子的特征，是线状谱，同一种原子无论多少，发光特征都相同，即形成的线状谱都一样，故A错；B项是线状谱的特征，故B正确；太阳周围的低温蒸气吸收了相应频率的光，故太阳光谱是线状谱，故D对，C错．答案：BD3．(多选)关于光谱和光谱分析，下列说法中正确的是() A．光谱包括连续谱和线状谱B．太阳光谱是连续谱，氢光谱是线状谱C．线状谱和吸收光谱都可用作光谱分析D．光谱分析帮助人们发现了许多新元素解析：光谱包括连续谱和线状谱，线状谱可用作光谱分析，太阳光谱是吸收光谱，光谱分析可以发现新元素和鉴定物质成分．故正确答案为A、C、D.答案：ACD4．氢原子光谱巴耳末系最小波长与最大波长之比为()A.59 B.49C.79 D.29解析：由巴耳末公式1λ＝R(122－1n2)，n＝3,4,5，…当n＝∞时，最小波长1λ1＝R 122，当n＝3时，最大波长1λ2＝R(122－132)，得λ1λ2＝59，选项A正确．答案：A5．(多选)关于经典电磁理论与氢原子光谱之间的关系，下列说法正确的是()A．经典电磁理论可以解释原子的稳定性B．根据经典电磁理论，电子绕原子核转动时，电子会不断地释放能量，最后被吸附到原子核上C．根据经典电磁理论，原子光谱应该是连续的D．对氢原子光谱的分析彻底否定了经典电磁理论解析：根据经典电磁理论，电子绕原子核转动时，电子会不断地释放能量，最后被吸附到原子核上，原子不应该是稳定的，并且发射的光谱应该是连续的．对氢原子光谱的分析只是证明经典电磁理论不适用于对微观现象的解释，并没有完全否定经典电磁理论．综上，选项B、C正确．答案：BC6．太阳的光谱中有许多暗线，它们对应着某些元素的特征谱线．产生这些暗线是由于()A．太阳表面大气层中缺少相应的元素B．太阳内部缺少相应的元素C．太阳表面大气层中存在着相应的元素D．太阳内部存在着相应的元素解析：太阳光谱中的暗线是由于太阳内部发出的强光经过温度较低的太阳大气层时产生的，表明太阳大气层中含有与这些特征谱线相对应的元素，故选项C正确．答案：C7．[2019·河南周口月考]下列对氢原子光谱实验规律的认识中，正确的是()A．因为氢原子核外只有一个电子，所以氢原子只能产生一种波长的光B．氢原子产生的光谱是一系列波长不连续的谱线C．氢原子产生的光谱是一系列亮度不连续的谱线D．氢原子产生的光的波长大小与氢气放电管放电强弱有关解析：氢原子发射的光的波长取决于光子的能量E，由于氢原子发射的光子的能量E＝E n－E m(下一节将学到)，所以发射的光子的能量是不连续的，故氢原子只能产生特定波长的光，即氢原子产生的光谱是一系列不连续的谱线，故A、D错误，B正确．光谱是不连续的，与亮度无关，故C错误．答案：B8．(多选)关于巴耳末公式，下列说法正确的是()A．巴耳末依据原子的核式结构理论总结出巴耳末公式B．巴耳末公式反映了氢原子发光的连续性C．巴耳末依据氢原子光谱的分析总结出巴耳末公式D．巴耳末公式准确反映了氢原子光谱在可见光区的实际情况，其波长的分立值并不是人为规定的解析：巴耳末是利用当时已知的、在可见光区的4条谱线分析总结出来的巴耳末公式，并不是依据原子的核式结构理论总结出来的，巴耳末公式反映了氢原子发光的分立性，也就是氢原子实际只发出若干特定频率的光，由此可知C、D正确．答案：CD9．[2019·湖南岳阳模拟]关于巴耳末公式：1λ＝R(122－1n2)(n＝3,4,5，…)，理解正确的是()A．式中n只能取整数，R称为巴耳末常量B．巴耳末系的4条谱线位于红外区C．在巴耳末系中n值越大，对应的波长λ越短D．巴耳末系的4条谱线是氢原子从n＝2的能级向n＝3、4、5、6能级跃迁时辐射产生的解析：巴耳末公式中n为量子数，不可以取任意值，只能取整数，且n≥3，式中R叫做里德伯常量，故A错误；巴耳末系的4条谱线位于可见光区，故B错误；根据巴耳末公式1λ＝R(122－1n2)，可知n值越大，对应的波长λ越短，故C正确；公式只适用于氢原子从n≥3的能级向n＝2的能级跃迁时发出的光谱，故D错误．答案：C10．(多选)下列关于特征谱线的几种说法，正确的有()A．明线光谱中的明线和吸收光谱中的暗线都是特征谱线B．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C．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D．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E．每种原子都有自己的特征谱线，可以用其来鉴别物质解析：明线光谱中的明线与吸收光谱中的暗线均为特征谱线，并且实验表明各种元素吸收光谱中的每一条暗线都跟这种原子的明线光谱中的一条明线相对应，A 、D 正确，每种原子都有自己的特征谱线，可以用其来鉴别物质，E 正确．答案：ADE能力达标11.可见光的波长范围为400～700 nm ，根据巴耳末公式1λ＝R (122－1n 2)，当n 取何值时氢原子所发出的光用肉眼能直接观察到？(R ＝1.10×107 m －1)解析：把波长等于400 nm ，代入巴耳末公式可得，n ＝6.7，把波长等于700 nm ，代入巴耳末公式可得，n ＝2.9，而n 只能取整数，所以n ＝3,4,5,6时氢原子发出的光用肉眼直接观察的到．答案：3,4,5,612．氢原子光谱除了巴耳末系外，还有赖曼系、帕邢系等，其中帕邢系的公式为1λ＝R (132－1n 2)(n ＝4,5,6，…)，R ＝1.10×107 m－1.已知帕邢系的氢原子光谱在红外线区域．(1)n ＝6时，对应的波长为多少？(2)帕邢系的氢原子光谱谱线对应的波在真空中的波速为多少？n ＝6时，传播频率为多大？解析：(1)根据帕邢系公式1λ＝R (132－1n 2)当n ＝6时，有λ≈1.09×10－6 m.(2)帕邢系形成的谱线在红外线区域，而红外线属于电磁波，在真空中以光速传播，故波速为光速c ＝3×108 m/sν＝c λ＝3×1081.09×10－6 Hz ≈2.75×1014 Hz. 答案：(1)1.09×10－6 m(2)3×108 m/s 2.75×1014 Hz13．在可见光范围内氢原子发光的波长最长的2条谱线所对应的n .(1)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？(3)氢原子光谱有什么特点？解析：(1)设当n＝3,4时，氢原子发光所对应的波长分别为λ1、λ2，由巴耳末公式1λ＝R(122－1n2)(n＝3,4,5…)知当n＝3时，1λ1＝1.10×107×(122－132) m－1，解得λ1＝6.5×10－7 m当n＝4时，1λ2＝1.10×107×(122－142) m－1，解得λ2＝4.8×10－7 m.(2)当n＝3时，对应着氢原子巴耳末系中的波长最长，即为λ1，因此ε1＝h cλ1＝6.63×10－34×3×1086.5×10－7J＝3.06×10－19 J.(3)除巴耳末系外，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，即1λ＝R(1a2－1n2)，其中a分别为1,3,4…对应不同的线系，由此可知氢原子光谱是由一系列线系组成的不连续的线状谱．答案：(1)6.5×10－7 m 4.8×10－7 m(2)3.06×10－19 J(3)由一系列线系组成的不连续的线状谱。

人教版高中物理选修3-5第18章第3节氢原子光谱

氢原子是最简单的原子，其光谱也最简单。
1R(212n12) n3,4,5,...
巴耳末公式R=1.10107m1 里德伯常量
三、卢瑟福模型的困难
卢瑟福原子核式模型无法解释氢原子光谱的规律。原子核式结构模型与经典电磁理论的矛盾
核外电子绕核运动
辐射电磁波
电子轨道半径连续变小
③产生：太阳的光谱是吸收光谱。
氢气的吸收光谱氢气
（4）光谱分析
由于每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定的化学组成。这种方法叫做光谱分析。原子光谱的不连续性反映出原子结构的不连续性，所以光谱分析也可以用于探索原子的结结构。
研究太阳高层大气层所含元素
二、氢原子光谱
原子不稳定辐射电磁波频率连续变化事实上：原子是稳定的原子光谱是线状谱
人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。
发射光谱可分为两类：连续光谱和线状光谱。（简称连续谱和线状谱）
（1）连续光谱
①定义：由连续分布的一切波长的光组成的，这种光谱叫做连续光谱 ②产生：炽热的固体、液体及高压气体发射的光谱例如白炽灯丝发出的光、烛焰、炽热的钢水发出的光都形成连续光谱。
（2）线状谱：
①定义：只含有一些不连续的亮线的光谱叫做线状谱。线状谱中的亮线叫谱线，各条谱线对应不同波长的光。 ②产生：稀薄气体或金属蒸气的发射光谱是明线光谱。线状谱是由游离状态的原子发射的，也叫原子光谱。

人教版高中物理选修3-5课件： 18.3 氢原子光谱 (共21张PPT)

1
R(
1 22
1 n2
) n
3, 4, 5, ...
其中R = 1.10 ×107 m-1叫里德伯常量
n的两层含义： ①每一个n值分别对应一条谱线。3-红，4-青，5-蓝... ②n只能取正整数3,4,5…,不能取连续值，反映了氢原子光谱波长的分立特征（线状谱）。
巴耳末系:一系列符合巴耳末公式的光谱线
经典物理学在解释原子光谱是线状谱时遇到了困难。按照经典电磁理论，电子在核外做加速运动，应该辐射电磁波，电子能量逐渐减小，电子绕核运行的轨道半径也要减小，电子将沿螺旋线的轨道落入原子核。电子绕核运行辐射的电磁波的频率等于电子绕核运行的频率。随着轨道随半径连续变化，绕核频率也逐渐变化，辐射电磁波的频率也逐渐变化，由此可以推出：原子光谱是连续谱。这与原子光谱是线状谱的事实相矛盾。
5、每种原了都有自己的特征谱线，我们就可以利用它来鉴别物质和确定物质的组成成分。这种方法称为光谱分析。
二、氢原子光谱的实验规律
1、光是由原子内部电子的运动产生的。
2、氢原子是最简单的原子，其光谱也最简单。
3、——巴耳末公式
1
R(
1 22
1 n2
) n
3,
4,
5, ...
其中R = 1.10 ×107 m-1叫里德伯常量
当n=3时，得到λ1=6.55×10-7m。当n=4时，得到λ2=4.85×10-7m。
22 n2
22 h
•
n2 n2 22
氢原子光谱是分立的光谱。它在可见光区的谱线满足巴尔末公式，在红外和紫外光区的其它谱线也都满足与巴末尔公式类似的关系。
3、经典物理学在解释原子光谱时遇到了什么困难? 解：

物理人教版高中选修3-5人教课标版高中物理选修3-5第十八章原子结构第三节氢原子光谱PPT课件

选修 3 5 18.3 －氢原子光谱
定义：连续光谱中某些波长的光被物质吸收后产生的光谱
产生条件：炽热的白光通过温度比白光低的气体后，再色散形成的光谱形式：用分光镜观察时，见到连续光谱背景上出现一些暗线（与特征谱线相对应）
光谱分析
1）由于每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定物质的组成成分。这种方法叫做光谱分析。
1885年，巴耳末对当时已知的，在可见光区的4条谱线作了分析，发现这些谱线的波长可以用一个公式表示：巴耳末公式:
其中R = 1.10 ×10 m 叫里德伯常量
7
-1
氢原子光谱的实验规律
除了巴耳末系，后来发现的氢光谱在红外和紫个光区的其它谱线也都满足与巴耳末公式类似的关系式。
选修 3 5 18.3 －氢原子光谱
研究原子结构的途径
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。
选修 3 5 18.3 －氢原子光谱
研究途径：光谱
光谱
用光栅或棱镜把光按波长分开，得到光的波长（频率）成分和强度分布的记录，叫光谱。（有时只记录波长成分）
选修 3 5 18.3 －氢原子光谱
选修 3 5 18.3 －氢原子光谱
1、在实际生活中，我们可以通过光谱分析来鉴别物质和物质的组成成分。例如某样本中一种元素的含量达到10-10g时就可以被检测到。那么我们是通过分析下列哪种谱线来鉴别物质和物质的组成成分的（ BC ） A 连续谱
B 线状谱
C 特征谱线 D 任意一种光谱
C、在研究太阳光谱时发现太阳光谱中有许多暗线，这说明了太阳内部缺少对应的元素。 D、在研究太阳光谱时发现太阳光谱中有许多暗线，这些暗线与某些元素的特征谱线相对应，这说明了太阳大气层内存在对应的元素。

高二下学期物理选修3-5第十八章第3节氢原子光谱课件

最上一条是连续谱，其他几条是线状谱与连续谱的叠加
5．吸收光谱是炽热的白光（包含连续分布的一切波长的光）通过温度较低的气体后，某些波长的光被吸收后形成的光谱。用分光镜观察时，见到连续光谱的背景上出现了一些与特征谱线对应暗线。
6．太阳光谱是在连续光谱的背景上出现了一些不连续的暗线，是一种吸收光谱。是因为太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，就形成了连续光谱背景下的暗线。
6.下列关于光谱的说法正确的是（ BCD ） A.连续谱就是由连续发光的物体产生的光谱，线状谱是线状光源产生的光谱 B.所有原子的发射光谱都是线状谱，不同原子的谱线一定不同 C.连续谱包括一切波长的光，线状谱只包括某些特定波长的光 D.通过对线状谱的明线光谱分析或吸收光谱的暗线分析，可鉴定物质成分
8.下列对氢原子光谱实验规律的认识中，正确的是（ B） A.因为氢原子核外只有一个电子，所以氢原子只能产生一种波长的光 B.氢原子产生的光谱是一系列波长不连续的谱线 C.氢原子产生的光谱是一系列亮度不连续的谱线 D.氢原子产生的光的波长大小与氢气放电管放电强弱有关
8.对于卢瑟福的原子模型，如果根据经典物理学分析，会得出与事实不相一致的推论是（ C ） A.原子十分稳定，原子光谱是连续谱 B.原子十分稳定，原子光谱是线状谱 C.原子很不稳定，原子光谱是连续谱 D.原子很不稳定，原子光谱是线状谱
按照经典电磁理论原子是不稳定的
3．根据经典的电磁理论，电子绕核运动时辐射电磁波的频率就是电子绕核运行的频率，电子越转能量越小，轨道半径不断减小，运行频率不断增加。这个变化是连续性，也就是说，原子辐射电磁波的频率也要不断变化，大量原子发光的光谱应该是连续光谱。然而事实上，原子光谱不是连续谱而是分立的线状谱，理论推导与事实矛盾。

人教版高中物理选修3-5课件：18-3氢原子光谱 (共50张PPT)

学习光谱时，易对发射光谱，吸收光谱区别不清，造成错误．避免混淆的关键是正确理解光谱的形成原因．发射光谱是物体直接发出的光通过分光后产生的光谱；吸收光谱是高温物体发出的光通过低温物质时，某些波长的光被该物质吸收后形成的．
3．光谱分析 (1)定义：每种原子都有自己的特征谱线，可以利用光谱来鉴别物质和确定物质的组成成分． (2)优点：灵敏度高，分析物质的最低量达 10－10 g.
(3)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．
质疑探究
1．我们看到这样的情景：在太阳光下，我们用一个玻璃棱镜放在水平面上，在棱镜的背面会看到彩色的光带，你知道这种现象是如何产生的吗？
提示：这是一种光的色散现象．白光为复色光，是由七种颜色的光复合而成，复色光分解为单色光的现象叫做光的色散，形成的彩色光带称为光谱．
2．利用白炽灯的光谱，能否检测出灯丝的成分？提示：不能，白炽灯的光谱是连续谱，不是原子的特征谱线，因而无法检测出灯丝的成分． 3．结合教材P54：“科学足迹”思考：能否根据对月光的光谱分析确定月球的组成成分？为什么？提示：不能．月球不能发光，它只能反射太阳光，故其光谱是太阳光的光谱，对月光进行光谱分析确定的并非月球的组成成分．
【思路启迪】
1.同一种物质的线状谱中的亮线与其吸收
光谱的暗线有何关系？ 2．吸收光谱是白光的光谱吗？
【规范解答】
由于通常看到的吸收光谱中的暗线比线状
谱中的明线要少一些，所以选项B不对．而气体发光时，若是高压气体发光形成的连续谱，若是稀薄气体发光形成线状谱，故选项C也不对．甲物质发出的白光通过低温的乙物质蒸汽后，得到的是乙物质的吸收光谱，所以选项D错误，答案为A. 【答案】 A

高中物理选修3-5 第十八章第3节氢原子光谱

氢原子光谱的其他线系：莱曼系(在紫外区)：
1λ＝R112－n12，n＝2,3,4… 帕邢系(在近红外区)：
1λ＝R312－n12，n＝4,5,6… 布喇开系(在红外区)：
1λ＝R412－n12，n＝5,6,7… 普丰德系(在红外区)：
1λ＝R512－n12，n＝6,7,8… 统一的公式表示为：
1λ＝Rm12－n12＝T(m)－T(n) 式中 T(m)＝mR2，T(n)＝nR2称为光谱项，此式称为广义巴耳末公式．
___1λ_＝__R__21_2－__n1_2_ ___，n＝3,4,5… 式中常数R称为_____里__德__伯_____常量，对于氢原子，实验测得R的值为1.097×107 m－1.
三、氢原子光谱的其他线系莱曼系(在_____紫__外_____区)：
1帕λ＝邢R系112(－在n_1近2__，_红_n_＝外__2区,3,)4：… 1λ＝R312－n12，n红＝外4,5,6…
二、巴耳末系
1．分光镜
分光镜是一种用于观察物质光谱的仪器，其原理是利用不同频率的光折射角不同，将复色光分解成若干个单色光．其构造如图所示：
A为平行光管，由两部分组成，一端有狭缝S，另一端有凸透镜L1，它与狭缝的距离等于一倍焦距，狭缝入射的光经凸透镜后变成平行光线，射到三棱镜P上．三棱镜P通过色散将不同颜色的光分开．
布喇开系(在________区)：
1普λ＝丰R德412系－(n在12_，_红__n_＝外__5_,6区,7… )：
1λ＝R512－n12，n＝6,7,8…
统一的公式表示为：__1λ_＝__R_m_1_2－__n1_2_＝__T_(_m_)－__T_(_n_) ______ 式中___T_(m__)_＝_m_R_2_，__T_(n_)_＝__nR_2__称为光谱项，此式称为广义巴耳末公式．

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