第三節(jié)氫原子光譜第三節(jié)氫原子光譜 目標(biāo)定位目標(biāo)定位1.了了解氫原子光譜的特點(diǎn)解氫原子光譜的特點(diǎn).2.知道巴耳末公式及知道巴耳末公式及里德伯常量里德伯常量.3.了解原子光譜及光譜分析的應(yīng)用了解原子光譜及光譜分析的應(yīng)用一、巴耳末系一、巴耳末系1氫光譜的獲得氫光譜的獲得在在充有稀薄氫氣的放電管兩極間加上充有稀薄氫氣的放電管兩極間加上23 kV的高壓，使的高壓，使氫氣放電，氫原子在氫氣放電，氫原子在 的激發(fā)下發(fā)光，通過的激發(fā)下發(fā)光，通過 觀觀察氫原子的光譜察氫原子的光譜2光譜的特點(diǎn)光譜的特點(diǎn)(1)氫氫原子光譜在可見光區(qū)內(nèi)有四條譜線，這些譜線是幾原子光譜在可見光區(qū)內(nèi)有四條譜線，這些譜線是幾條條 (2)氫原子受激發(fā)只能發(fā)出幾種氫原子受激發(fā)只能發(fā)出幾種 的光的光電場(chǎng)電場(chǎng)分光鏡分光鏡分立的亮線分立的亮線特定頻率特定頻率里德伯常量里德伯常量萊曼系萊曼系帕邢系帕邢系布喇開系布喇開系普豐德系普豐德系三、原子光譜三、原子光譜1原原子光譜：某種原子的氣體通電后可以發(fā)光并產(chǎn)生固定子光譜：某種原子的氣體通電后可以發(fā)光并產(chǎn)生固定不變的不變的 ，這種光譜稱為，這種光譜稱為 2每種原子都有自己特定的每種原子都有自己特定的 ，不同的原子，其，不同的原子，其原子光譜均原子光譜均 3通過對(duì)光譜的分析可鑒別不同的通過對(duì)光譜的分析可鑒別不同的 ，確定物體的化，確定物體的化學(xué)組成并發(fā)現(xiàn)學(xué)組成并發(fā)現(xiàn) 光譜光譜原子光譜原子光譜原子光譜原子光譜不相同不相同原子原子新元素新元素預(yù)習(xí)完成后，請(qǐng)把你疑惑的問題記錄在下面的表格中預(yù)習(xí)完成后，請(qǐng)把你疑惑的問題記錄在下面的表格中問題問題1問題問題2問題問題3一、氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律一、氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律1氫原子的光譜氫原子的光譜從從氫氣放電管可以獲得氫原子光譜，如圖氫氣放電管可以獲得氫原子光譜，如圖1所示所示 圖圖1答案答案1.21107 m9.10108 m 答案答案AC解析解析此公式是巴耳末在研究氫原子光譜在可見光區(qū)的此公式是巴耳末在研究氫原子光譜在可見光區(qū)的4條條譜線中得到的，只適用于氫原子光譜的分析，且譜線中得到的，只適用于氫原子光譜的分析，且n只能取大只能取大于等于于等于3的整數(shù)，則的整數(shù)，則不能取連續(xù)值，故氫原子光譜是線狀不能取連續(xù)值，故氫原子光譜是線狀譜譜二、光譜及光譜分析二、光譜及光譜分析1光譜分類光譜分類(1)發(fā)發(fā)射光譜射光譜物體直接發(fā)出的光通過分光后產(chǎn)生的光物體直接發(fā)出的光通過分光后產(chǎn)生的光譜它分為連續(xù)譜和明線光譜譜它分為連續(xù)譜和明線光譜(線狀譜線狀譜)連續(xù)譜連續(xù)譜由連續(xù)分布的一切波長(zhǎng)的光組成的光譜熾由連續(xù)分布的一切波長(zhǎng)的光組成的光譜熾熱的固體、液體和高壓氣體的發(fā)射光譜是連續(xù)譜，如燈熱的固體、液體和高壓氣體的發(fā)射光譜是連續(xù)譜，如燈絲發(fā)出的光、熾熱的鋼水發(fā)出的光都形成連續(xù)譜絲發(fā)出的光、熾熱的鋼水發(fā)出的光都形成連續(xù)譜線狀譜線狀譜只含有一些不連續(xù)的亮線的光譜各種原子只含有一些不連續(xù)的亮線的光譜各種原子的發(fā)射光譜的發(fā)射光譜(由稀薄氣體發(fā)出由稀薄氣體發(fā)出)都是線狀譜每種原子都有都是線狀譜每種原子都有自己的特征譜線，不同元素線狀譜不同自己的特征譜線，不同元素線狀譜不同(2)吸收光譜吸收光譜高溫物體發(fā)出的白光通過溫度較低的物質(zhì)時(shí)，高溫物體發(fā)出的白光通過溫度較低的物質(zhì)時(shí)，某些波長(zhǎng)的光被該物質(zhì)吸收后產(chǎn)生的光譜這種光譜的特點(diǎn)某些波長(zhǎng)的光被該物質(zhì)吸收后產(chǎn)生的光譜這種光譜的特點(diǎn)是在連續(xù)的背景上有若干條暗線這些暗線與特征譜線相對(duì)是在連續(xù)的背景上有若干條暗線這些暗線與特征譜線相對(duì)應(yīng)應(yīng)2光譜分析光譜分析(1)由由于每種原子都有自己的特征譜線，因此可以根據(jù)光譜來于每種原子都有自己的特征譜線，因此可以根據(jù)光譜來鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分，這種方法叫做光譜分析鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分，這種方法叫做光譜分析(2)可用于光譜分析的光譜：線狀譜和吸收光譜可用于光譜分析的光譜：線狀譜和吸收光譜3太陽光譜的特點(diǎn)太陽光譜的特點(diǎn)(1)太太陽光譜的特點(diǎn)：在連續(xù)譜的背景上出現(xiàn)一些不連續(xù)的暗陽光譜的特點(diǎn)：在連續(xù)譜的背景上出現(xiàn)一些不連續(xù)的暗線，是一種吸收光譜線，是一種吸收光譜(2)產(chǎn)生原因：當(dāng)陽光透過太陽的高層大氣射向地球時(shí)，太陽產(chǎn)生原因：當(dāng)陽光透過太陽的高層大氣射向地球時(shí)，太陽高層大氣中含有的元素會(huì)吸收它自己特征譜線的光高層大氣中含有的元素會(huì)吸收它自己特征譜線的光【例例2】(多選多選)關(guān)關(guān)于光譜和光譜分析，下列說法中正確的是于光譜和光譜分析，下列說法中正確的是()A太陽光譜和白熾燈光譜都是連續(xù)譜太陽光譜和白熾燈光譜都是連續(xù)譜B霓虹燈產(chǎn)生的是線狀譜霓虹燈產(chǎn)生的是線狀譜C進(jìn)行光譜分析時(shí)，只能用明線光譜進(jìn)行光譜分析時(shí)，只能用明線光譜D同一元素吸收光譜的暗線與線狀譜的位置是一一對(duì)應(yīng)的同一元素吸收光譜的暗線與線狀譜的位置是一一對(duì)應(yīng)的答案答案BD解析解析太陽光譜是吸收光譜，可進(jìn)行光譜分析；白熾燈光產(chǎn)太陽光譜是吸收光譜，可進(jìn)行光譜分析；白熾燈光產(chǎn)生的是連續(xù)譜；霓虹燈管內(nèi)充有稀薄氣體，產(chǎn)生的光譜為線生的是連續(xù)譜；霓虹燈管內(nèi)充有稀薄氣體，產(chǎn)生的光譜為線狀譜狀譜針對(duì)訓(xùn)練針對(duì)訓(xùn)練2利利用光譜分析的方法能夠鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)用光譜分析的方法能夠鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分，關(guān)于光譜分析，下列說法中正確的是的組成成分，關(guān)于光譜分析，下列說法中正確的是()A利用高溫物體的連續(xù)譜就可以鑒別其組成成分利用高溫物體的連續(xù)譜就可以鑒別其組成成分B利用物質(zhì)的線狀譜就可鑒別其組成成分利用物質(zhì)的線狀譜就可鑒別其組成成分C高溫物體發(fā)出的光通過某物質(zhì)后的光譜上的暗線反映高溫物體發(fā)出的光通過某物質(zhì)后的光譜上的暗線反映了高溫物體的組成成分了高溫物體的組成成分D我們觀察月亮射來的光譜，可以確定月亮的化學(xué)組成我們觀察月亮射來的光譜，可以確定月亮的化學(xué)組成答案答案B解析解析由于高溫物體的光譜包括了各種頻率的光，與其組成由于高溫物體的光譜包括了各種頻率的光，與其組成成分無關(guān)，故成分無關(guān)，故A錯(cuò)誤；某種物質(zhì)發(fā)光的錯(cuò)誤；某種物質(zhì)發(fā)光的1線狀譜中的明線是與線狀譜中的明線是與某種原子發(fā)出的某頻率的光有關(guān)，通過這些亮線與原子的特某種原子發(fā)出的某頻率的光有關(guān)，通過這些亮線與原子的特征譜線對(duì)照，即可確定物質(zhì)的組成成分，征譜線對(duì)照，即可確定物質(zhì)的組成成分，B正確；高溫物體正確；高溫物體發(fā)出的光通過物質(zhì)后某些頻率的光被吸收而形成暗線，這些發(fā)出的光通過物質(zhì)后某些頻率的光被吸收而形成暗線，這些暗線與所經(jīng)物質(zhì)有關(guān)，與高溫物體無關(guān)，暗線與所經(jīng)物質(zhì)有關(guān)，與高溫物體無關(guān)，C錯(cuò)誤；月亮反射錯(cuò)誤；月亮反射到地面的光是太陽光譜，到地面的光是太陽光譜，D項(xiàng)錯(cuò)誤項(xiàng)錯(cuò)誤