高中物理 第2章 原子结构 第4讲 氢原子光谱与能级结构 鲁科版选修3-5

1、第2章,原子结构,第4讲氢原子光谱与能级结构,目标定位 1.知道氢原子光谱的实验规律，了解巴尔末公式及里德伯常量. 2.理解玻尔理论对氢原子光谱规律的解释,预习导学 梳理识记点拨,一、氢原子光谱 1.氢原子光谱的特点： (1)从红外区到紫外区呈现多条具有确定 的谱线； (2)从长波到短波，HH等谱线间的距离 ，表现出明显的,波长,越来越小,规律性,里,德伯常量,二、玻尔理论对氢原子光谱的解释 1.巴尔末系 氢原子从n3的能级跃迁到 的能级得到的线系. 2.玻尔理论的局限性 玻尔理论解释了原子结构和氢原子 的关系，但无法计算光谱的 ，对于其他元素更为复杂的光谱，理论与实验差别很大,n2,光谱,强

2、度,课堂讲义 理解深化探究,一、氢原子光谱的实验规律 1.氢原子的光谱 从氢气放电管可以获得氢原子光谱，如图1所示,图1,2.氢原子光谱的特点：在氢原子光谱图中的可见光区内，由右向左，相邻谱线间的距离越来越小，表现出明显的规律性,2)公式中只能取n3的整数，不能连续取值，波长是分立的值,解析此公式是巴尔末在研究氢原子光谱在可见光区的14条谱线中得到的，只适用于氢原子光谱的分析，且n只能取大于等于3的整数，则不能取连续值，故氢原子光谱是分立的光谱，故A、C对，B、D错. 答案AC,2.玻尔理论的成功之处 (1)运用经典理论和量子化观念确定了氢原子的各个定态的能量，并由此画出了氢原子的能级图. (

3、2)处于激发态的氢原子向低能级跃迁辐射出光子，辐射光子的能量与实际符合得很好，由于能级是分立的，辐射光子的波长是不连续的. (3)导出了巴尔末公式，并从理论上算出了里德伯常量R的值，并很好地解释甚至预言了氢原子的其他谱线系,4)能够解释原子光谱，每种原子都有特定的能级，原子发生跃迁时，每种原子都有自己的特征谱线，即原子光谱是线状光谱，利用光谱可以鉴别物质和确定物质的组成成分,解析巴尔末公式只确定了氢原子发光中的一个线系波长，不能描述氢原子发出的各种光的波长，也不能描述其他原子发出的光，故D错误. 巴尔末公式是由当时已知的可见光中的部分谱线总结出来的，但它适用于整个巴尔末线系，故A、B错误，C正

4、确. 答案C,借题发挥 巴尔末公式的应用方法及注意问题 (1)巴尔末公式反映了氢原子发光的规律特征，不能描述其他原子. (2)公式中n只能取大于等于3的整数，不能连续取值，因此波长也只是分立的值. (3)公式是在对可见光区的四条谱线分析时总结出的，但在紫外区的谱线也适用. (4)应用时熟记公式，当n取不同值时求出对应的波长,对点练习 巩固应用反馈,氢原子光谱的基本概念 1.下列有关氢原子光谱、巴尔末公式和玻尔理论的说法，正确的是() A.氢原子光谱说明氢原子只能发出特定频率的光 B.氢原子光谱说明氢原子能级是分立的 C.氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差无关 D.所有氢原子光谱的波长都与巴

5、尔末公式相对应,AB,2.仔细观察氢原子的光谱，发现它只有几条不连续的亮线，其原因是() A.氢原子只有几个能级 B.氢原子只能发出平行光 C.氢原子有时发光，有时不发光 D.氢原子辐射的光子的能量是不连续的，所以对应的光的频率也是不连续的,D,氢原子光谱的实验规律 3.下列对于巴尔末公式的说法正确的是() A.所有氢原子光谱的波长都与巴尔末公式相对应 B.巴尔末公式只确定了氢原子发出的可见光部分的光的波长 C.巴尔末公式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 D.巴尔末公式确定了各种原子发光中的光的波长,解析巴尔末公式只确定了氢原子发光中一个线系的波长，不能描述氢原子发出的各种波长，也不能描述其他原子的