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3.3 氢原子光谱课堂互动三点剖析一、氢原子光谱1.巴尔末系 人们在观察氢原子光谱时，在可见光区内发现了四条谱线，其波长分别是656.3 nm、486.1 nm、434.1 nm和410.2 nm，如果令称波数，巴耳末公式可改列如下： 上式中的常数称里德伯常数，从对氢光谱的精密测量，获得r值是r=1.096 775 8107 m-1当n,式成为.2.其他谱线系莱曼系,n=2,3,4，巴耳末系,n=3,4,5，帕邢系,n=4,5，6，布喇开系,n=5，6，7，普丰德系,n=6,7,8，显然氢原子光谱的波数可以表达为，式中m=1,2,3,;对每一个m,n=m+1,m+2,m+3,构成一个谱线系.二、光谱分析1.原子光谱原子都有自己特有的原子光谱，不同的原子，其原子光谱均不同.2.光谱分析 把得到的光谱和已知的原子光谱对照确定元素的方法为光谱分析，用来做光谱分析的原子光谱有两种：一种是明线光谱，它是稀薄气体发光直接产生的；另外一种是吸收光谱，它是白光通过物质时，某些波长的光被物质吸收后产生的.各个击破【例1】 关于巴耳末公式的理解，正确的是（ ）a.此公式是巴耳末在研究氢光谱特征时发现的b.公式中n可取任意值，故氢光谱是连续谱c.公式中n只能取整数值，故氢光谱是线状谱d.公式不但适用于氢光谱的分析，也适用于其他原子的光谱解析：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，则不能取连续值，故氢原子光谱是线状谱.答案：ac类题演练1在可见光范围内波长最长的2条谱线所对应的n，它们的波长各是多少？氢原子光谱有什么特点？解析：据公式n=3,4,5,当n=3 时，波长最大，其次是n=4时，当n=3时，解得1=6.510-7 m.当=4时，解得2=4.810-7 m.氢原子光谱是由一系列不连续的谱线组成的线状谱.答案：n=3时，=6.510-7 m,n=4时，=4.810-7 m.氢原子光谱是由一系列不连续的谱线组成的.变式提升氢原子光谱除了巴耳末系外，还有莱曼系、帕邢系等，其中帕邢系的公式为,n=4,5,6,r=1.10107 m-1.若已知帕邢系的氢原子光谱在红外线区域，试求：（1）n=6时，对应的波长？（2）帕邢系形成的谱线在真空中的波速为多少？n=6时，传播频率为多大？解析：（1）若帕邢系公式,当n=6时，得=1.0910-6 m.（2）帕邢系形成的谱线在红外区域，而红外线属于电磁波在真空中以光速传播，故波速为光速c=3108 m/s,由v=，得=hz=2.751014 hz.答案：（1）1.0910-6 m（2）3108 m/s 2.751014 hz【例2】 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解析：原子光谱为线状
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