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课件网) 氢原子光谱和玻尔的原子模型 高二物理（人教版2019） 第四章 原子结构和波粒二象性 新课引入 思考与讨论： 把食盐放在火中灼烧，会发出黄色的光。食盐为什么发黄光而不发其他颜色的光呢？ 一、光谱 1、光谱 光按波长（频率）和强度分布的记录。 用棱镜或光栅可以把物质发出的光按波长（频率）展开 2、光谱的分类 光谱是连在一起的光带,一切波长的光都有（炽热的固体、液体和高压气体的发射光谱，如白炽灯丝、烛焰、炽热的钢水发出的光都形成连续光谱） ①连续谱： 一些不连续的明线的光谱。（如稀薄气体、金属的蒸气的发射光谱是线状谱） ②线状光谱： ⑴发射光谱: 由发光体直接产生的光谱 红 橙 黄 绿 青 蓝 一、光谱 ⑵吸收光谱: 炽热的白光通过温度较低的物质气体时，某些波长的光被物质吸收后产生的光谱。即连续光谱背景上出现的一些暗线。 原子光谱: 是原子的特征谱线 气体中原子的发光光谱都是线状谱，说明原子只发出几种特定频率的光。不同原子的亮线位置不同，说明不同原子的发光频率是不一样的，因此，这些亮线称为原子的特征谱线。 吸收光谱也是原子的特征谱线。 钠的发射光谱 钠的吸收光谱 例：太阳的光谱是吸收光谱。 氢的明线光谱 氢的吸收光谱 连续谱 光谱举例 钠的发射光谱 钠的吸收光谱 3、光谱分析： 根据光谱来鉴别物质和确定它的化学组成的方法。 线状谱和吸收光谱(原子特征谱线) 非常灵敏、迅速。 检查物质纯度、发现新元素和研究天体的化学组成。 ⑴可应用于光谱分析的光谱： ⑵优点： ⑶应用： （含量达10-10g能测出） 一、光谱 原子光谱的不连续性反映出原子结构的不连续性，所以光谱分析也可以用于探索原子的结构。 【例题1】(多选)下列关于光谱和光谱分析的说法正确的是( ) A.太阳光谱和白炽灯光谱都是线状谱 B.煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气或霓虹灯产生的光谱都是线状谱 C.进行光谱分析时,可以用线状谱,不能用连续光谱 D.我们能通过光谱分析鉴别月球的物质成分 解析： 太阳光谱中的暗线是太阳发出的连续谱经过太阳大气层时产生的吸收光谱,正是太阳发出的光谱被太阳大气层中存在的对应元素吸收所致,白炽灯发出的是连续谱,选项A错误;月球本身不会发光,靠反射太阳光才能使我们看到它,所以不能通过光谱分析鉴别月球的物质成分,选项D错误;光谱分析只能是线状谱和吸收光谱,连续谱是不能用来进行光谱分析的,所以选项C正确;煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气或霓虹灯产生的光谱都是线状谱,选项B正确。 BC 二、氢原子光谱的实验规律 1、氢原子的光谱 巴耳末系波长公式： R∞叫作里德伯常量，实验测得的值为R∞＝1.10×107 m-1 n＝3，4，5，... 除了巴耳末系，后来发现的氢光谱在红外和紫外光区的其他谱线也都满足与巴耳末公式类似的关系式。 （可见光区的四条谱线） 原子内部电子的运动是原子发光的原因。因此，光谱是探索原子结构的一条重要途径。 三、经典理论的困难 核外电子绕核圆周运动 辐射电磁波 电子轨道半径连续变小 原子不稳定 辐射电磁波频率连续变化，连续光谱 原子是稳定的 辐射电磁波频率只是某些特定值 经典理论无法解释原子的稳定性和光谱的分立性 （变化的电磁场） 氢原子核式结构 实验事实： 矛盾一：无法解释原子的稳定性 矛盾二：无法解释原子光谱的分立性 玻尔原子理论假设的基础 普朗克黑体辐射的量子论 爱因斯坦的光量子论 玻尔原子结构假说 四、玻尔原子理论的基本假设 玻尔，丹麦物理学家1885年10月7日—1962年11月18日，1922获得诺贝尔物理学奖 假设1、轨道量子化 + rn n=1 n=2 n=3 v - ———针对原子核式结构模型提出 绕核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值。 轨道量子化： 氢原子： 量子数 n=4 n=∞ 电子在这 ... ...
