高中物理人教版选修3-5教师用书：第18章+3 氢原子光谱+Word版含解析

【答案】 AD

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，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

3．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( )

【导学号：54472051】

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】 C

(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．

氢原子光谱的实验规律、经典理论的困难

[先填空]

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

111①公式：λ＝R(22－n2)(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． [再判断]

1．氢原子光谱是利用氢气放电管获得的．(√)

2．由巴耳末公式可以看出氢原子光谱是线状光谱．(√)

3．在巴耳末公式中，n值越大，氢光谱的波长越长．(×) [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】 根据经典理论，原子可以辐射各种频率的光，即原子的光谱应该总是连续的．

实际看到的原子的光谱是分立的线状谱．

[合作探讨]

探讨1：巴耳末是依据核式结构理论总结出巴耳末公式的吗？

【提示】 不是．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，不是依据核式结构理论总结出来的．

探讨2：根据巴耳末公式可知氢原子发光的波长是分立值，它是人为规定的吗？

【提示】 不是．巴耳末公式准确反映了氢原子发光的实际波长，其波长的分立值并不是人为规定的．

[核心点击] 1．氢原子的光谱