《氫原子光譜》同步練習3

1、氫原子光譜同步練習【課前預習練】1 .光譜：用光柵或棱鏡把各種顏色的光按 展開，獲得光的波長(頻率)和 分布的記錄，即光譜.有些光譜是一條條的亮線，這樣的亮線叫 ,這樣的光譜 叫。有的光譜看起來不是一條條分立的譜線，而是連在一起的光帶， 這樣的光譜叫做。2 .特征光譜：各種原子的發(fā)射光譜都是線狀譜，說明原子只發(fā)射幾種 的光。不同原子發(fā)射的線狀譜的亮線位置不同，說明不同原子 是不一樣的，因此， 這些 稱為原子的特征譜線.光譜分析：利用原子的 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。3 .氫原子光譜的實驗規(guī)律(1)研究光譜的意義：光是由原子內(nèi)部電子的運動產(chǎn)生的，因此光譜研究是探索 的

2、重要途徑.(2)巴耳末公式：從氫氣放電管可以得到氫原子光譜，在可見光區(qū)的氫光譜符合巴耳末 公式，用波長的倒數(shù)寫出的公式為 .式中的R為里德伯常量， 實驗測得的值為R=1.10X107 m 1.可以看出，n只能取整數(shù)，不能連續(xù)取值，波長也只能是 分立的值。(3)其他線系：除了巴耳末線系，發(fā)現(xiàn)氫光譜在紅外和紫外光區(qū)的其他譜線也都滿足與 巴耳末公式類似的關系式。4 .經(jīng)典理論的困難(1)核式結(jié)構(gòu)模型的成就：正確地指出了原子核的存在，很好地解釋了 實 驗。(2)兩個困難無法解釋原子的穩(wěn)定性按經(jīng)典電磁理論，核外電子受原子核 ,不能靜止，只能繞核運轉(zhuǎn)，電子繞核加速運轉(zhuǎn)，不斷地向外輻射 。電子繞核運動的系統(tǒng)

3、不穩(wěn)定，由于電子失去能量， 最后要落到 上，事實上原子是穩(wěn)定的。無法解釋原子光譜的分立特征等于電子繞核旋轉(zhuǎn)頻率.隨著輻射的進行，電子的能量逐漸減小，電子軌道半徑越來 ,旋轉(zhuǎn)頻率連續(xù)_ ,因而電子輻射電磁波的頻率在 變化，應該產(chǎn)生 ，但原子光譜卻是分立的.【課堂探究練】【概念規(guī)律練】知識點一光譜和光譜分析1.關于光譜分析，下列說法正確的是 （）A.光譜分析的基本原理是每種元素都有自己的特征譜線B.光譜分析時，既可用線狀譜也可用吸收光譜C.分析月亮的光譜可得到月亮的化學成分D.光譜分析時，只能用線狀譜2 .下列關于光譜和光譜分析的說法中，正確的是（）A.太陽光譜和白熾燈光譜都是線狀譜B .煤氣燈火

4、焰中燃燒的鈉蒸氣或霓虹燈產(chǎn)生的光譜都是線狀譜C.進行光譜分析時，可以用線狀譜，不能用連續(xù)光譜D.我們能通過光譜分析鑒別月球的物質(zhì)成分3 .關于太陽光譜，下列說法正確的是 （）A.太陽光譜是吸收光譜B.太陽光譜中的暗線，是太陽光經(jīng)過太陽的高層大氣時某些特定頻率的光被吸收后而 產(chǎn)生的C.根據(jù)太陽光譜中的暗線，可以分析太陽的物質(zhì)組成D .根據(jù)太陽光譜中的暗線，可以分析地球大氣層中含有哪些元素知識點二氫原子光譜的實驗規(guī)律4 .對于巴耳末公式，下列說法正確的是（）A.所有氫原子光譜的波長都與巴耳末公式相對應B.巴耳末公式只確定了氫原子發(fā)光的可見光部分的光的波長C.巴耳末公式確定了氫原子發(fā)光的一個線系的波

5、長，其中既有可見光，又有紫外光D.巴耳末公式確定了各種原子發(fā)光中的光的波長1115 .對于巴耳末公式 r孑一n2，的理解，正確的是（）A.此公式是巴耳末在研究氫光譜特征時發(fā)現(xiàn)的B.公式中n可取任意值，故氫光譜是連續(xù)譜C.公式中n只能取不小于3的整數(shù)值，故氫光譜是線狀譜D.公式不但適用于氫光譜的分析，也適用于其他原子的光譜6 .氫原子光譜巴耳末系最小波長與最大波長之比為（）A. 5/9B. 4/9C. 7/9D. 2/9【方法技巧練】利用光譜分析的方法研究物質(zhì)的組成7 .如圖1甲所示的a、b、c、d為四種元素的特征譜線，圖乙是某礦物的線狀譜，通過光譜分析可以確定該礦物中缺少的元素為 （）甲Ill

6、i I II 乙圖1A. a元素B. b元素C. c元素D. d元素8.根據(jù)光譜的特征譜線，可確定物質(zhì)的化學組成和鑒別物質(zhì)，以下說法正確的是（）A.明線光譜中的明線是特征譜線，吸收光譜中的暗線不是特征譜線B.明線光譜中的明線不是特征譜線，吸收光譜中的暗線是特征譜線C.明線光譜中的明線和吸收光譜中的暗線都是特征譜線D.同一元素的明線光譜中的明線和吸收光譜中的暗線都是一一對應的【課后鞏固練】1 .下列物質(zhì)中產(chǎn)生線狀譜的是 （）A.熾熱的鋼水B.發(fā)光的日光燈管C.點燃的蠟燭D.極光2 .下列關于光譜和光譜分析的說法中正確的是（）A.日光燈產(chǎn)生的光譜是連續(xù)譜B.太陽光譜中的暗線說明太陽上缺少與這些暗線

7、相對應的元素C.我們能通過光譜分析鑒別月球的物質(zhì)成分D.連續(xù)譜是不能用來作光譜分析的3 .下列關于光譜的說法正確的是（）A.熾熱固體、液體和高壓氣體發(fā)出的光譜是連續(xù)譜B.各種原子的線狀譜中的明線和它的吸收譜中的暗線必定一一對應C.氣體發(fā)出的光只能產(chǎn)生線狀譜D.甲物質(zhì)發(fā)出的白光通過低溫的乙物質(zhì)蒸氣可得到甲物質(zhì)的吸收光譜4 .對原子光譜，下列說法正確的是（）A.原子光譜是不連續(xù)的B.由于原子都是由原子核和電子組成的，所以各種原子的原子光譜是相同的C.各種原子的原子結(jié)構(gòu)不同，所以各種原子的原子光譜也不相同D.分析物質(zhì)發(fā)出的光譜，可以鑒別物質(zhì)中含有哪些元素5 .有關原子光譜，下列說法正確的是()A.原

8、子光譜反映了原子結(jié)構(gòu)特征B.氫原子光譜跟氧原子光譜是不同的C.太陽光譜是連續(xù)譜D.鑒別物質(zhì)的成分可以采用光譜分析6 .關于光譜的下列說法中，正確的是 ()A.連續(xù)光譜和明線光譜都是發(fā)射光譜B.明線光譜的明線叫做原子的特征譜線C.固體、液體和氣體的發(fā)射光譜都是連續(xù)光譜，只有金屬蒸氣的發(fā)射光譜是明線光譜D.在吸收光譜中，低溫氣體原子吸收的光恰好就是這種氣體原子在高溫時發(fā)出的光7 .以下說法正確的是()A.進行光譜分析可以用連續(xù)光譜，也可以用吸收光譜8 .光譜分析的優(yōu)點是非常靈敏C.分析某種物質(zhì)的化學組成可以使這種物質(zhì)發(fā)出的白光通過另一種物質(zhì)的低溫蒸氣取 得吸收光譜進行分析D.攝下月球的光譜可以分析

9、出月球上有哪些元素9 .太陽的光譜中有許多暗線，它們對應著某些元素的特征譜線.產(chǎn)生這些暗線是由于()A.太陽高層大氣中缺少相應的元素B.太陽內(nèi)部缺少相應的元素C.太陽高層大氣中存在著相應的元素D.太陽內(nèi)部存在著相應的元素題號12345678答案10 在可見光范圍內(nèi)，氫原子光譜中波長最長的2條譜線所對應的基數(shù)為 n,(1)它們的波長各是多少？(2)其中波長最長的光對應的光子能量是多少？ ,一 一 -9.11 .氫原子光譜在可見光的范圍內(nèi)波長最長的2條譜線的波長分別為654.55X10 m和484.85X 109 m,根據(jù)巴耳末公式，求這兩條譜線所對應的基數(shù)n.第3節(jié)氫原子光譜課前預習練1 .波長

10、強度譜線線狀譜連續(xù)譜2 .特定頻率 發(fā)光頻率亮線特征譜線1113 . （1）原子結(jié)構(gòu)（2）R（22-n2）, n=3, 4, 5 -4 . （1）溫子散射 （2）庫侖引力電磁波 原子核 電磁輻射頻率越小 增大連續(xù)連續(xù)光譜線狀譜課堂探究練1. AB2. BC 太陽光譜中的暗線是太陽發(fā)出的連續(xù)光譜經(jīng)過太陽大氣層時產(chǎn)生的吸收光譜， 正是太陽發(fā)出的光譜被太陽大氣層中存在的對應元素吸收所致，白熾燈發(fā)出的是連續(xù)光譜，A項錯誤；月球本身不會發(fā)光，靠反射太陽光才能使我們看到它，所以不能通過光譜分析月 球的物質(zhì)成分，D項錯誤；光譜分析只能是用線狀譜和吸收光譜，連續(xù)光譜是不能用來做光 譜分析的，所以C項正確；煤氣

11、燈火焰中燃燒的鈉蒸氣和霓虹燈都是稀薄氣體發(fā)出的光，產(chǎn) 生的光譜都是線狀譜，B項正確.點評 要明確光譜和物質(zhì)發(fā)光的對應關系，熾熱的固體、液體和高壓氣體發(fā)出的是連續(xù)光譜，而稀薄氣體發(fā)射的是線狀譜.3. AB 太陽是高溫物體，它發(fā)出的白光通過溫度較低的太陽大氣層時，某些特定頻 率的光會被太陽大氣層中的某些元素吸收，從而使我們觀察到的太陽光譜是吸收光譜，因此，選項A、B正確.分析太陽的吸收光譜， 可以得出太陽大氣層的物質(zhì)組成， 而某種物質(zhì)要觀測到它的吸收 光譜，要求它的溫度不能太低， 也不能太高，否則會直接發(fā)光，由于地球大氣層的溫度很低， 太陽光通過地球大氣層時不會被地球大氣層中的物質(zhì)原子吸收，故選項

12、C、D錯誤.4. C 巴耳末公式只確定了氫原子發(fā)光中一個線系的波長，不能描述氫原子發(fā)出的各 種波長，也不能描述其他原子的發(fā)光，A、D錯誤；巴耳末公式是由當時已知的可見光中的部分譜線總結(jié)出來的，但它適用于整個巴耳末線系，該線系包括可見光和紫外光，B錯誤，C正確.5. AC 此公式是巴耳末在研究氫光譜在可見光區(qū)的四條譜線中得到的，只適用于氫 光譜的分析，且n只能取大于等于3的整數(shù)，波長 /能取連續(xù)值，故氫原子光譜是線狀譜.6. A 由巴耳末公式7= R&詔）n=3, 4, 5,。工工 。當n= 8時，有最短波長4, = r22,當n=3時，有最長波長 機=Rk22- 32J1 5得兀=97

13、. B 由礦物的線狀譜與幾種元素的特征譜線進行對照，b元素的譜線在該線狀譜中不存在，故B正確.與幾個元素的特征譜線不對應的線說明該礦物中還有其他元素.點評 每個原子都有自己的特征譜線，利用它可以鑒別物質(zhì)成分.8. CD課后鞏固練1. BD A、C能產(chǎn)生連續(xù)譜，B能產(chǎn)生水銀蒸氣的特征光譜，極光是宇宙射線激發(fā)的 氣體發(fā)光，能產(chǎn)生線狀譜，B、D正確.2. D 日光燈是低壓水銀蒸氣導電發(fā)光，產(chǎn)生明線光譜，故A錯誤.太陽光譜中的暗線是太陽發(fā)出的連續(xù)譜經(jīng)過太陽大氣層時產(chǎn)生的吸收光譜，正是太陽中存在的某種元素發(fā)出的光譜被太陽大氣層中存在的對應元素吸收，故B錯誤.月球本身不會發(fā)光，靠反射太陽光才能使我們看到它

14、，所以不能通過光譜分析月球的物質(zhì)成分，C是錯誤的.光譜分析只能是明線光譜和吸收光譜，連續(xù)光譜是不能用來做光譜分析的，所以D正確.3. A 通常看到的吸收譜中的暗線都要比線狀譜中的明線少一些，所以B不對.而氣體發(fā)光時，若是高壓氣體發(fā)光形成連續(xù)光譜， 若是稀薄氣體發(fā)光形成線狀譜， 故C也不對.甲 物質(zhì)發(fā)出的白光通過低溫的乙物質(zhì)蒸氣后，得到的是乙物質(zhì)的吸收光譜， 所以只有A正確.4. ACD5. ABD 原子光譜的特征間接地反映了原子的結(jié)構(gòu)特征，不同元素的原子結(jié)構(gòu)是不同的，產(chǎn)生的光譜也不相同，正因如此，我們可以利用光譜分析來鑒別物質(zhì)的化學組成.故A、B、D正確.6. ABD 7.B8. C 太陽光譜中的暗線是由于太陽內(nèi)部發(fā)出的強光經(jīng)過溫度較低的太陽高層大氣時 產(chǎn)生的，表明太陽高層大氣中含有與這些特征譜線相對應的元素.9. （1）6.5X10 7 m 4.8X10 7 m （2）3.06 X 10 19 J解析（1）譜線對應的n越小波長越長，故當n = 3、4時，氫原子光譜中所對應的 2條譜線 的波長最長.當n=3時方=oxo7*（子32解得、= 6.5X 10 7 m當n=4時1 71 1加=1.10X107