高中物理第十八章原子结构第三节氢原子光谱课件新人教版选修3-.ppt
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1、第十八章原子结构原子结构第三节氢原子光谱第三节氢原子光谱【素养目标定位素养目标定位】了解光了解光谱谱的定的定义义与分与分类类理解理解氢氢原子光原子光谱谱的的实验规实验规律律,知道何知道何为为巴耳末系巴耳末系了解了解经经典原子理典原子理论论的困的困难难【素养思维脉络素养思维脉络】课前预习反馈课前预习反馈光谱光谱1定义定义用用光光栅栅或或棱棱镜镜可可以以把把各各种种颜颜色色的的光光按按_展展开开,获获得得_(频频率率)和强度分布的记录,即光谱。和强度分布的记录,即光谱。2分类分类(1)线状谱:由线状谱:由_组成的光谱。组成的光谱。(2)连续谱:由连续谱:由_的光带组成的光谱。的光带组成的光谱。波长
2、波长知识点知识点 1光的波长光的波长一条条的亮线一条条的亮线连在一起连在一起3特征谱线特征谱线各各种种原原子子的的发发射射光光谱谱都都是是_,且且不不同同原原子子的的亮亮线线位位置置_,故这些亮线称为原子的故这些亮线称为原子的_谱线。谱线。4光谱光析光谱光析由由于于每每种种原原子子都都有有自自己己的的_,可可以以利利用用它它来来鉴鉴别别_和和确确定定物物质质的的_,这这种种方方法法称称为为光光谱谱分分析析,它它的的优优点点是是_高高,样本中一种元素的含量达到样本中一种元素的含量达到_时就可以被检测到。时就可以被检测到。线状谱线状谱不同不同特征特征特征谱线特征谱线物质物质组成成分组成成分灵敏度灵
3、敏度1010 g氢原子光谱的实验规律氢原子光谱的实验规律1光的产生光的产生许许多多情情况况下下光光是是由由原原子子内内部部_的的运运动动产产生生的的,因因此此光光谱谱研研究究是是探探索索_的一条重要途径。的一条重要途径。知识点知识点 2电子电子原子结构原子结构分立分立经典理论的困难经典理论的困难1核式结构模型的成就核式结构模型的成就正确地指出了正确地指出了_的存在,很好地解释了的存在,很好地解释了_。2经典理论的困难经典理论的困难经经 典典 物物 理理 学学 既既 无无 法法 解解 释释 原原 子子 的的 _又又 无无 法法 解解 释释 原原 子子 光光 谱谱 的的_。原子核原子核知识点知识点
4、 3粒子散射实验粒子散射实验稳定性稳定性分立特征分立特征判一判判一判(1)各各种种原原子子的的明明线线光光谱谱中中的的明明线线和和它它吸吸收收光光谱谱中中的的暗暗线线必必定定一一一一对对应应。()(2)炽热的固体、液体和高压气体发出的光形成连续光谱。炽热的固体、液体和高压气体发出的光形成连续光谱。()(3)巴耳末公式是巴耳末在研究氢光谱特征时发现的。巴耳末公式是巴耳末在研究氢光谱特征时发现的。()(4)分析物质发光的光谱,可以鉴别物质中含哪些元素。分析物质发光的光谱,可以鉴别物质中含哪些元素。()(5)经经典典物物理理学学可可以以很很好好地地应应用用于于宏宏观观世世界界,也也能能解解释释原原子
5、子世世界界的的现现象象。()思考辨析思考辨析AC解解析析:巴巴耳耳末末公公式式是是分分析析氢氢原原子子的的谱谱线线得得到到的的一一个个公公式式,它它只只反反映映氢氢原原子子谱谱线线的的一一个个线线系系,故故A正正确确,D错错误误;公公式式中中的的n只只能能取取不不小小于于3的的正正整整数数,B错错误,误,C正确。正确。想一想想一想能否根据对月光的光谱分析确定月球的组成成分?能否根据对月光的光谱分析确定月球的组成成分?答答案案:不不能能。月月球球不不能能发发光光,它它只只能能反反射射太太阳阳光光,故故其其光光谱谱是是太太阳阳的的光光谱谱,对月光进行光谱分析确定的并非月球的组成成分。对月光进行光谱
6、分析确定的并非月球的组成成分。课内互动探究课内互动探究光谱和光谱分析光谱和光谱分析早早在在17世世纪纪,牛牛顿顿就就发发现现了了白白光光通通过过三三棱棱镜镜后后的的色色散散现现象象,并并把把实实验验中中得得到到的的彩彩色色光光带带叫叫做做光光谱谱,如如图所示。研究光谱有哪方面的意义?图所示。研究光谱有哪方面的意义?提提示示:光光是是由由原原子子内内部部电电子子的的运运动动产产生生的的,因因此此光谱研究是探索原子结构的重要途径。光谱研究是探索原子结构的重要途径。探究探究 一一 思考讨论思考讨论 11光谱的分类光谱的分类归纳总结归纳总结2太阳光谱太阳光谱(1)太太阳阳光光谱谱的的特特点点:在在连连
7、续续谱谱的的背背景景上上出出现现一一些些不不连连续续的的暗暗线线,是是一一种种吸吸收光谱。收光谱。(2)对对太太阳阳光光谱谱的的解解释释:阳阳光光中中含含有有各各种种颜颜色色的的光光,但但当当阳阳光光透透过过太太阳阳的的高高层层大大气气射射向向地地球球时时,太太阳阳高高层层大大气气中中含含有有的的元元素素会会吸吸收收它它自自己己特特征征谱谱线线的的光光,然然后后再再向向四四面面八八方方发发射射出出去去,到到达达地地球球的的这这些些谱谱线线看看起起来来就就暗暗了了,这这就就形形成成了了连续谱背景下的暗线。连续谱背景下的暗线。3光谱分析光谱分析这这种种方方法法的的优优点点是是非非常常灵灵敏敏而而且
8、且迅迅速速。某某种种元元素素在在物物质质中中的的含含量量达达1010克克,就就可可以以从从光光谱谱中中发发现现它它的的特特征征谱谱线线将将其其检检查查出出来来。光光谱谱分分析析在在科科学学技技术术中中有有广广泛的应用:泛的应用:(1)检查物质的纯度。检查物质的纯度。(2)鉴别和发现元素。鉴别和发现元素。(3)天文学上光谱的红移表明恒星的远离等等。天文学上光谱的红移表明恒星的远离等等。光光谱谱分分析析可可以以使使用用发发射射光光谱谱中中的的线线状状谱谱,也也可可以以使使用用吸吸收收光光谱谱,因因它它们们都都有原子自身的特征谱线,但不能使用连续光谱。有原子自身的特征谱线,但不能使用连续光谱。特别提
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