各种原子都有自己的特征谱线.PPT

知识与技能 1．知道光谱、线状谱、连续谱、特征谱线的概念。 2．知道利用光谱分析可以鉴别物质和确定物质的组成。 3．知道氢原子光谱的规律。 4．了解经典理论的困难。 过程与方法 1．观察氢原子光谱。 2．用数学方法研究物理问题。 情感、态度与价值观 善于引入新的概念，培养将物理应用于生产、生活的能力。 1.光谱：用光栅或棱镜把光按________展开，获得光的________和强度分布的记录，即光谱。 2．有些光谱是一条条的亮线，把它们叫做________，这样的光谱叫做________谱，有的光谱看起来不是一条条分立的谱线，而是连在一起的光带，我们把它叫做________谱。 3．各种原子的发射光谱都是________谱，说明原子只发出几种________的光。不同原子的亮线位置不同，说明不同原子的发光________是不一样的，因此这些亮线称为原子的________谱线。 4．每种原子都有自己的特征谱线，可以利用它来________物质和确定物质的________，这种方法称为光谱分析。 5．在氢原子光谱的可见光区，有四条谱线，这些谱线的波长可用一个公式表示，这个公式可写作： ＝________，n＝3,4,5，…式中R叫做里德伯常量，实验测得的值为R＝________ m－1。 答案： 1．波长　波长(频率) 2．谱线　线状　连续 3．线状　特定频率　频率　特征 4．鉴别　组成成分 知识点1 光谱 1．光谱 用光栅或棱镜可以把光波按波长展开，获得光的波长(频率)成分和强度分布的记录，即光谱。用摄谱仪可以得到光谱的照片。 物质的光谱按其产生方式不同可分为两大类： (1)发射光谱：物质直接发出的光通过分光后产生的光谱。它可分为连续光谱和明线光谱(线状光谱)。 ①连续光谱：由连续分布的一切波长的光(单色光)组成的光谱。炽热的固体、液体和高压气体的发射光谱是连续光谱。如电灯丝发出的光、炽热的钢水发出的光都是连续光谱。 ②明线光谱：只含有一些不连续的亮线的光谱。它是由游离状态的原子发射的，因此也叫原子光谱。稀薄气体或金属的蒸气的发射的光谱就是明线光谱。实验证明，每种元素的原子都有一定特征的明线光谱。不同元素的原子产生的明线光谱是不同的，但同种元素的原子产生的明线光谱是相同的，这意味着，某种物质的原子可从其明线光谱加以鉴别。因此称某些元素的原子的明线光谱的谱线为这种元素原子的特征谱线。 (2)吸收光谱：高温物体发出的白光通过温度较低的物质时，某些波长的光被该物质吸收后产生的光谱。这种光谱的特点是在连续光谱的背景上由若干条暗线组成的。例如太阳光谱就是太阳内部发出的强光经温度较低的太阳大气层时产生的吸收光谱。实验表明，各种原子的吸收光谱中的每一条暗线都跟该原子的明线光谱中的一条明线相对应，即某种原子发出的光与吸收的光的频率是特定的，因此吸收光谱中的暗线也是该元素原子的特征谱线。 2．光谱分析 由于每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定它的化学组成，这种方法叫做光谱分析。 做光谱分析时，可以利用明线光谱，也可利用吸收光谱。这种方法的优点是非常灵敏而且迅速。某种元素在物质中的含量达10－10 g，就可以从光谱中发现它的特征谱线将其检查出来。 光谱分析在科学技术中有广泛的应用：(1)检查物体的纯度；(2)鉴别和发现元素等。 【例1】对原子光谱，下列说法正确的是 (　　) A．原子光谱是不连续的 B．由于原子都是由原子核和电子组成的，所以各种原子的原子光谱是相同的 C．各种原子的原子结构不同，所以各种原子的原子光谱也不相同 D．分析物质发光的光谱，可以鉴别物质中含哪些元素 【答案】ACD 【解析】原子光谱为线状谱，A正确；各种原子都有自己的特征谱线，故B错C对。据各种原子的特征谱线进行光谱分析可鉴别物质组成，D正确。 *对应训练* 1．太阳的连续光谱中有许多暗线，它们对应着某些元素的特征谱线。产生这些暗线的原因是由于 (　　) A．太阳表面大气层中缺少相应的元素 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的元素 D．太阳内部存在着相应的元素 解析：太阳光谱是吸收光谱，太阳内部射出的光线含有各种颜色的光；当阳光穿过太阳大气层时，大气层中的元素会吸收它自己特征谱线的光，然后再发射出去，不过这次是向四面八方发射，所以到达地球的谱线看起来就弱了；研究太阳光谱可知太阳大气层中有哪些元素，故C正确。 答案：C 知识点2 氢原子光谱的实验规律 2．其他谱线系 在氢原子光谱中的紫外区和红外区又发现新的一些谱线系，并可用类似公式表示： 【答案】A、C 【解析】此公式是巴耳末在研究氢光谱在可见光区的14条谱线中得到的，只适用于氢光谱的分析，且n只能取大于等于3的整数，则λ不能取连续值，故氢原子光谱是线状谱。 *对应