高中物理 第2章 原子結(jié)構(gòu) 第4講 氫原子光譜與能級(jí)結(jié)構(gòu) 魯科版選修3-5

1、第2章,原子結(jié)構(gòu),第4講氫原子光譜與能級(jí)結(jié)構(gòu),目標(biāo)定位 1.知道氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，了解巴爾末公式及里德伯常量. 2.理解玻爾理論對(duì)氫原子光譜規(guī)律的解釋,預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué) 梳理識(shí)記點(diǎn)撥,一、氫原子光譜 1.氫原子光譜的特點(diǎn)： (1)從紅外區(qū)到紫外區(qū)呈現(xiàn)多條具有確定 的譜線； (2)從長(zhǎng)波到短波，HH等譜線間的距離 ，表現(xiàn)出明顯的,波長(zhǎng),越來越小,規(guī)律性,里,德伯常量,二、玻爾理論對(duì)氫原子光譜的解釋 1.巴爾末系 氫原子從n3的能級(jí)躍遷到 的能級(jí)得到的線系. 2.玻爾理論的局限性 玻爾理論解釋了原子結(jié)構(gòu)和氫原子 的關(guān)系，但無法計(jì)算光譜的 ，對(duì)于其他元素更為復(fù)雜的光譜，理論與實(shí)驗(yàn)差別很大,n2,光譜,強(qiáng)

2、度,課堂講義 理解深化探究,一、氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律 1.氫原子的光譜 從氫氣放電管可以獲得氫原子光譜，如圖1所示,圖1,2.氫原子光譜的特點(diǎn)：在氫原子光譜圖中的可見光區(qū)內(nèi)，由右向左，相鄰譜線間的距離越來越小，表現(xiàn)出明顯的規(guī)律性,2)公式中只能取n3的整數(shù)，不能連續(xù)取值，波長(zhǎng)是分立的值,解析此公式是巴爾末在研究氫原子光譜在可見光區(qū)的14條譜線中得到的，只適用于氫原子光譜的分析，且n只能取大于等于3的整數(shù)，則不能取連續(xù)值，故氫原子光譜是分立的光譜，故A、C對(duì)，B、D錯(cuò). 答案AC,2.玻爾理論的成功之處 (1)運(yùn)用經(jīng)典理論和量子化觀念確定了氫原子的各個(gè)定態(tài)的能量，并由此畫出了氫原子的能級(jí)圖. (

3、2)處于激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷輻射出光子，輻射光子的能量與實(shí)際符合得很好，由于能級(jí)是分立的，輻射光子的波長(zhǎng)是不連續(xù)的. (3)導(dǎo)出了巴爾末公式，并從理論上算出了里德伯常量R的值，并很好地解釋甚至預(yù)言了氫原子的其他譜線系,4)能夠解釋原子光譜，每種原子都有特定的能級(jí)，原子發(fā)生躍遷時(shí)，每種原子都有自己的特征譜線，即原子光譜是線狀光譜，利用光譜可以鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分,解析巴爾末公式只確定了氫原子發(fā)光中的一個(gè)線系波長(zhǎng)，不能描述氫原子發(fā)出的各種光的波長(zhǎng)，也不能描述其他原子發(fā)出的光，故D錯(cuò)誤. 巴爾末公式是由當(dāng)時(shí)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(gè)巴爾末線系，故A、B錯(cuò)誤，C正

4、確. 答案C,借題發(fā)揮 巴爾末公式的應(yīng)用方法及注意問題 (1)巴爾末公式反映了氫原子發(fā)光的規(guī)律特征，不能描述其他原子. (2)公式中n只能取大于等于3的整數(shù)，不能連續(xù)取值，因此波長(zhǎng)也只是分立的值. (3)公式是在對(duì)可見光區(qū)的四條譜線分析時(shí)總結(jié)出的，但在紫外區(qū)的譜線也適用. (4)應(yīng)用時(shí)熟記公式，當(dāng)n取不同值時(shí)求出對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng),對(duì)點(diǎn)練習(xí) 鞏固應(yīng)用反饋,氫原子光譜的基本概念 1.下列有關(guān)氫原子光譜、巴爾末公式和玻爾理論的說法，正確的是() A.氫原子光譜說明氫原子只能發(fā)出特定頻率的光 B.氫原子光譜說明氫原子能級(jí)是分立的 C.氫原子光譜線的頻率與氫原子能級(jí)的能量差無關(guān) D.所有氫原子光譜的波長(zhǎng)都與巴

5、爾末公式相對(duì)應(yīng),AB,2.仔細(xì)觀察氫原子的光譜，發(fā)現(xiàn)它只有幾條不連續(xù)的亮線，其原因是() A.氫原子只有幾個(gè)能級(jí) B.氫原子只能發(fā)出平行光 C.氫原子有時(shí)發(fā)光，有時(shí)不發(fā)光 D.氫原子輻射的光子的能量是不連續(xù)的，所以對(duì)應(yīng)的光的頻率也是不連續(xù)的,D,氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律 3.下列對(duì)于巴爾末公式的說法正確的是() A.所有氫原子光譜的波長(zhǎng)都與巴爾末公式相對(duì)應(yīng) B.巴爾末公式只確定了氫原子發(fā)出的可見光部分的光的波長(zhǎng) C.巴爾末公式確定了氫原子發(fā)光的一個(gè)線系的波長(zhǎng)，其中既有可見光，又有紫外光 D.巴爾末公式確定了各種原子發(fā)光中的光的波長(zhǎng),解析巴爾末公式只確定了氫原子發(fā)光中一個(gè)線系的波長(zhǎng)，不能描述氫原子發(fā)出的各種波長(zhǎng)，也不能描述其他原子的