人教版选修3-5 第十八章 3 氢原子光谱 作业

3 氢原子光谱

基础巩固

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

解析炽热的液体的光谱为连续谱,所以选项A正确。发射光谱可以是连续谱也可以是线状谱,所以选项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,所以选项C正确。霓虹灯发光形成的光谱是线状谱,所以选项D正确。 答案ACD 2.白炽灯发光产生的光谱是( )

A.连续谱 C.原子光谱

B.明线光谱 D.吸收光谱

解析白炽灯发光是灯丝在炽热状态下发出的光,是连续谱。 答案A 3.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C 4.关于光谱,下列说法正确的是( )

A.大量原子发出的光谱是连续谱,少量原子发出的光谱是线状谱 B.线状谱由不连续的若干波长的光所组成 C.太阳光谱是连续谱 D.太阳光谱是线状谱

解析原子光谱体现原子的特征,是线状谱,同一种原子无论有多少,其发光特征都相同,即形成的线状谱都一样,故A错误;由线状谱的特征知,B正确;太阳光谱是吸收光谱,C、D错误。 答案B 5.(多选)关于物质的吸收光谱和线状谱之间的关系,下列说法正确的是( ) A.吸收光谱和线状谱的产生方法不同,它们的谱线互不相关 B.同种物质吸收光谱中的暗线跟它线状谱中的明线相对应

1

C.线状谱与吸收光谱都是原子光谱,它们的特征谱线相对应

D.线状谱与吸收光谱都可以用于光谱分析,以鉴别物质和确定物质的化学组成

解析线状谱与吸收光谱都是原子的特征谱线,但是线状谱是原子光谱,吸收光谱不是原子光谱,C错误;线状谱和吸收光谱都可以进行光谱分析,D正确;同种物质吸收光谱中的暗线与它线状谱中的明线相对应,B正确,A错误。 答案BD 6.(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BD 7.

(多选)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

解析将甲中的线状谱与乙中的谱线相对照。 答案BD 8.根据巴耳末公式=R(

1??1??11

2-2),计算n=3,4,5,6时的波长。 2??11

2-2)可得 2??11-1

2-2) m, 23

解析由巴耳末公式=R(

1

??1

当n=3时,=1.10×107×(

故λ1≈6.545 5×10-7 m=654.55 nm

同理:当n=4时,λ2≈4.848 5×10-7 m=484.85 nm 当n=5时,λ3≈4.329 0×10-7 m=432.90 nm 当n=6时,λ4≈4.090 9×10-7 m=409.09 nm。 答案654.55 nm 484.85 nm 432.90 nm 409.09 nm

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能力提升

1.关于物质的吸收光谱和明线光谱之间的关系,下列说法中正确的是( ) A.吸收光谱和明线光谱的产生方法不同,它们的谱线互不相关 B.吸收光谱和明线光谱的产生方法相同,它们的谱线重合 C.明线光谱与吸收光谱都是原子光谱,它们的特征谱线相对应

D.明线光谱与吸收光谱都可以用于光谱分析,以鉴别物质和确定化学组成

解析吸收光谱和明线光谱的产生方法不同,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,A、B错误;明线光谱与吸收光谱都是原子的特征谱线,但是明线光谱是原子光谱,吸收光谱不是原子光谱,C错误;明线光谱和吸收光谱都可以进行光谱分析,D正确。 答案D 2.下列对于巴耳末公式的说法正确的是( ) A.所有氢原子光谱的波长都与巴耳末公式相对应

B.巴耳末公式只确定了氢原子发光中可见光部分的光的波长

C.巴耳末公式确定了氢原子发光中一个线系的波长,其中既有可见光,又有紫外光 D.巴耳末公式确定了各种原子发光中的光的波长

解析巴耳末公式只确定了氢原子发光中一个线系的波长,不能描述氢原子发出的各种光的波长,也不能描述其他原子的发光,A、D错误;巴耳末公式是由当时已知的可见光中的部分谱线总结出来的,但它适用于整个巴耳末线系,该线系包括可见光和紫外光,B错误,C正确。 答案C

3.下列说法不正确的是( ) A.巴耳末系光谱线的条数只有4条 B.巴耳末系光谱线有无数条

C.巴耳末系中既有可见光,又有紫外光 D.巴耳末系在可见光范围内只有4条

解析巴耳末系中的光谱线有无数条,但在可见光的区域中只有4条光谱线,其余都在紫外光区域。故B、C、D正确,A错误。 答案A 4.氢原子光谱的巴耳末系中波长最长的光波的光子能量为E1,其次为E2,则A.

20 27??1为( ) ??2

B.

27 20C.

23D.

32

答案A 5.可见光的波长范围为400~700 nm,根据巴耳末公式=R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能直接观察到。

1??

11

2???2,当n取何值时氢原子所发出的光用肉眼能直接观2

3

答案3、4、5、6

4