氢原子光谱课件-高二下学期物理人教版选择性

第四章

原子结构和波粒二象性第4节

课时1氢原子光谱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；3.知道经典理论的困难在于无法解释原子的稳定性和光谱的分立特性。把食盐放在火中灼烧，会发出黄色的光。食盐为什么发黄光而不发其他颜色的光呢？1.光谱：用棱镜或光栅把物质发出的光按波长(频率)展开，获得波长(频率)和强度分布的记录。分为发射光谱和吸收光谱两类。一、光谱（1）连续光谱：光谱是由波长连续分布的光组成的连在一起的光带2.发射光谱：由发光体直接产生的光谱。分为连续光谱和线状谱两类。形式：连续分布，包含有从红光到紫光各种色光的光谱。产生：炽热的固体、液体及高压气体发射的光谱是连续光谱（如白炽灯丝、烛焰、炽热的钢水发出的光都形成连续光谱）。炽热的固体炽热的液体高(气)压的气体演示：用分光镜观察连续光谱（2）线状谱(原子光谱):只含有一些不连续的亮线的光谱。形式：一些不连续的明线组成，不同元素的明线光谱不同。是由稀薄气体或金属蒸气发光形成的光谱。产生：明线光谱是由游离状态的原子发射的，所以也叫原子的光谱。

特征谱线：实验证明，各种原子发射的光谱都是线状谱。说明原子只能发出几种具有本身特征的特定频率的光，不同原子亮线的位置不同，因此这些亮线称为原子的特征谱线。演示：原子的发射光谱原子光谱:是原子的特征谱线3.吸收光谱：炽热的白光通过温度较低的物质气体时，某些波长的光被物质吸收后产生的光谱。吸收光谱中每一条暗线都跟该种原子的原子的发射光谱中的一条明线相对应。太阳的光谱太阳光谱是吸收光谱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线与发射光谱中明线相对应，也是原子的特征谱线。演示：吸收光谱X射线照射激发荧光，通过分析荧光判断越王勾践宝剑的成分。

许多情况下光是由原子内部电子的运动产生的，因此光谱是探索原子结构的一条重要途径。4.光谱分析：每种原子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。

氢原子是最简单的原子，其光谱也最简单。从氢气放电管可以获得氢原子光谱。二、氢原子光谱的实验规律可见光区氢原子在可见光区的四条谱线紫外区红外区1.氢原子的光谱（1）氢原子在可见光区有四条谱线。氢原子光谱呈现分立的明线条纹（2）氢原子的谱线由不同色亮线组成，每种颜色对应着一种波长。（3）可见光的波长范围：4.0×10-7m～7.6×10-7m(400nm～760nm)。巴耳末系是氢光谱在可见光区的谱线，其波长公式：其中，R叫里德伯常量，值为：可见光区: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的特征。氢原子光谱的其他线系莱曼线系

红外区还有三个线系帕邢系布喇开系普丰特系紫外线区1.矛盾一：无法解释原子的稳定性2.矛盾二：无法解释原子光谱的分立线状谱核外电子绕核运动事实上：原子是稳定的辐射电磁波频率只是某些确定值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.三、经典理论的困难辐射电磁波电子轨道半连续变小原子不稳定辐射电磁波频率连续变化1.(多选)下列关于光谱的说法正确的是(

)A.连续光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.通过对连续谱的光谱分析，可鉴定物质成分C.连续光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对吸收光谱的暗线分析，可鉴定物质成分CD2.下列说法中正确的是(

)A.巴耳末公式所计算得出的波长与氢原子光谱中的波长是一一对应的关系B.根据巴耳末公式不仅可以分析氢原子光谱,也可以分析其他原子的发光光谱C.由巴耳末公式得到的波长都在可见光波段D.氢原子光谱中有红外光区、可见光区和紫外光区D3.(多选)关于经典电磁理论与氢原子光谱之间的关系，下列说法中正确的是(

)A．经典电磁理论很容易解释原子的稳定性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．氢原子光谱彻底否定了经典电磁理论BC巴尔末系氢原子光谱光谱氢原子光谱的实验规律经典理论的困难：无法解释原子的稳定及光谱的不连续问