2019-2020学年高中物理 第3章 原子结构之谜 第3节 氢原子光谱课后提能训练 粤教版选修3-5

1 第第 3 3 节节 氢原子光谱氢原子光谱 基础达标 1 2019 年吉林校级期末 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 答案 c 解析 太阳光谱是太阳内部发出的光在经过太阳大气的时候 被太阳大气层中的某 些元素吸收而产生的 是一种吸收光谱 所以太阳光的光谱中有许多暗线 它们对应着太 阳大气层中的某些元素的特征谱线 故 c 正确 abd 错误 2 2018 年青州三模 对光产生机理的研究 推动了光的广泛应用 从氢气放电管可 以获得氢原子光谱 1885 年巴尔末对已知的 在可见光区的四条谱线做了分析 发现这些 谱线的波长 能够用一个公式表示 这个公式为 r n 3 4 5 式中r叫 1 1 22 1 n2 做里德伯常量 其值为 1 10 107 m 1 关于氢原子光谱的说法正确的是 a 公式中的n取不同的整数 可以获得很多氢原子的谱线 说明氢原子光谱是连续光 谱 b 玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域 成功解释了氢原子光谱的实验规 律 c 根据玻尔理论 电子在原子核周围的运动与人造地球卫星一样 轨道半径都是连续 的 d 根据玻尔理论 电子在氢原子轨道上旋转时 不断向外辐射光子 答案 b 解析 依据公式 r n 3 4 5 当n取不同的整数 能获得很多氢 1 1 22 1 n2 原子的谱线 但氢原子光谱仍是不连续光谱 故 a 错误 玻尔的原子理论第一次将量子观 念引入原子领域 成功地解释了氢原子光谱的分列特征 故 b 正确 根据玻尔理论 电子 在原子核周围的运动与人造地球卫星一样 轨道半径都是不连续的 故 c 错误 据玻尔理 论 电子在氢原子轨道上旋转时 不向外辐射光子 故 d 错误 3 氢原子光谱巴耳末系最小波长与最大波长之比为 2 a b 5 9 4 9 c d 7 9 2 9 答案 a 解析 由巴耳末公式 r n 3 4 5 1 1 22 1 n2 当n 时 最小波长满足 r 1 1 1 22 当n 3 时 最大波长满足 r 得 1 2 1 22 1 32 1 2 5 9 4 如图甲所示的abcd为四种元素的特征谱线 图乙是某矿物的线状谱 通过光谱分 析可以确定该矿物中缺少的元素为 a a元素 b b元素 c c元素 d d元素 答案 b 解析 由矿物的线状谱与几种元素的特征谱线进行对照 b元素的谱线在该线状谱 中不存在 故 b 正确 与几个元素的特征谱线不对应的线说明该矿物中还有其他元素 5 多选 对于光谱 下列说法中正确的是 a 大量原子发出的光谱是连续谱 少量原子发出的光谱是线状谱 b 线状谱是由不连续的若干波长的光所组成 c 太阳光谱是连续谱 d 太阳光谱是线状谱 答案 bd 解析 原子光谱体现原子的特征 是线状谱 同一种原子无论多少发光特征都相同 即形成的线状谱都一样 故 a 错误 b 项是线状谱的特征 正确 太阳光周围的元素的低 温蒸气吸收了相应频率的光 故太阳光谱是线状谱 故 d 正确 c 错误 6 多选 根据光谱的特征谱线 可以确定物质的化学组成和鉴别物质 以下说法正确 的是 a 线状谱中的明线是特征谱线 吸收光谱中的暗线不是特征谱线 b 线状谱中的明线不是特征谱线 吸收光谱中的暗线是特征谱线 3 c 线状谱中的明线和吸收光谱中的暗线都是特征谱线 d 同一元素的线状谱中的明线和吸收光谱中的暗线都是一一对应的 答案 cd 解析 因为同一种元素在高温时放出的明线光谱中的明线 在温度较低时恰好吸收 这些谱线 形成吸收光谱中的暗线 而且是一一对应的 所以线状谱中的明线与吸收光谱 中的暗线均为特征谱线 所以 a b 错误 c d 正确 7 多选 下列说法正确的是 a 所有原子光谱的波长都可由巴耳末公式求出 b 据巴耳末公式可知 只要n取不同的值 氢原子光谱的谱线可以有无数条 c 巴耳末系是氢原子光谱中的可见光部分 d 氢原子光谱是线状谱的一个例证 答案 cd 8 多选 关于原子光谱 下列说法正确的是 a 原子光谱是不连续的 是由若干频率的光组成的 b 大量原子发光的光谱是连续的 少量原子发光的光谱是不连续的 c 由于原子都是由原子核和核外电子组成 所以各种原子的原子光谱是相同的 d 由于各种原子结构不同 所以各种原子的原子光谱也不相同 答案 ad 解析 原子光谱是线状谱 光谱是一系列不连续的亮线 每条亮线对应一个频率 原子光谱是由若干频率的光组成的 故 a 对 b 错 各种原子都有自己的特征谱线 不同 元素的原子特征谱线不同 故 d 对 c 错 能力提升 9 巴耳末通过对氢光谱的研究总结出巴耳末公式 r n 3 4 5 对 1 1 22 1 n2 此 下列说法正确的是 a 巴耳末依据核式结构理论总结出巴耳末公式 b 巴耳末公式反映了氢原子发光的连续性 c 巴耳末依据氢光谱的分析总结出巴耳末公式 d 巴耳末公式准确反映了氢原子发光的实际 其波长的分立值并不是人为规定的 e 巴耳末确定了氢原子发光的一个线系的波长 其中既有可见光 又有紫外光 答案 cde 解析 由于巴耳末是利用当时已知的 可见光区的 4 条谱线做了分析 总结出的巴 耳末公式 并不是依据核式结构理论总结出来的 巴耳末公式反映了氢原子发光的分立性 也就是氢原子实际只有若干特定频率的光 由此可知 c d e 正确 4 10 利用 白炽灯 蜡烛 霓虹灯 在酒精火焰中烧钠或钾的盐所产生的光谱中 能 产生连续光谱的有 能产生明线光谱的有 答案 和 和 解析 白炽灯是炽热物体 是连续光谱 蜡烛是化学反应燃烧发