第3节 光谱与氢原子光谱 [教材链接] 1.波长 2.(1)各种色光 (2)亮线 (3)发光 连续光谱 线状光谱 (4)暗线 3.(1)①特征谱线 独自 不同 (2)①特征谱线 例1 AB [解析] 光谱包括发射光谱和吸收光谱两种,其中发射光谱分为连续光谱和线状光谱,各种原子的发射光谱都是线状光谱,选项A正确,D错误;往酒精灯的火焰上撒精盐,可以用分光镜观察到钠的线状光谱,选项B正确;太阳光谱是吸收光谱,其中的暗线是太阳光经过太阳大气层时某些特定频率的光被吸收后而产生的,说明太阳大气层中存在与这些暗线相对应的元素,但是不能分析太阳的化学组成,选项C错误. 例2 D [解析] 不同原子的发光频率是不一样的,每种原子都有自己的特征谱线,选项A正确;强烈的白光通过低温的钠蒸气时,某些波长的光被吸收产生钠的吸收光谱,故选项B正确;每种原子都有自己的特征谱线,可以用特征谱线进行光谱分析来鉴别物质和确定物质的组成成分,故选项C正确;某种物质可发出某种频率的光,当光通过这种物质时,它也会吸收这种频率的光,因此线状光谱中的亮线与吸收光谱中的暗线相对应,D错误. [教材链接] 1.(1)氢原子 这些波长 (2)越来越小 2.里德伯 例3 B [解析] 由题给公式可知,在帕邢系中,当n=4时,氢原子发出电磁波的波长最长,为λmax=≈1.87×10-6 m=1870 nm,当n趋于无穷大时,氢原子发出电磁波的波长最短,为λmin=≈8.18×10-7 m=818 nm.根据电磁波谱可知选项中四种电磁波按波长由小到大排列为:X射线、紫外线、可见光、红外线,由于λmin略大于可见光的最大波长,所以帕邢系中,氢原子可以发出红外线,不可能发出可见光、紫外线和X射线,故选B. 例4 A [解析] 由巴耳末公式=R-(n=3,4,5,…),当n→∞时,有最小波长λ1,=R,当n=3时,有最大波长λ2,=R-,得=,故选A. 随堂巩固 1.AC [解析] 炽热的固体、液体和高压气体发出的光形成连续光谱,A正确;气体发光,若为高压气体则产生连续光谱,若为稀薄气体则产生线状光谱,B错误;光谱分析是用元素的特征谱线与光谱对比来分析物体的化学成分,故光谱分析非常灵敏与迅速,C正确;进行光谱分析,必须利用线状谱或吸收光谱,连续谱不行,D错误. 2.AC [解析] 此公式是巴耳末在研究氢原子光谱在可见光区的四条谱线时得到的,只适用于氢原子光谱的分析,A正确,D错误;公式中n只能取大于或等于3的整数,λ不能连续取值,故氢原子光谱是线状谱,B错误,C正确.第3节 光谱与氢原子光谱 1.BD [解析] 原子的特征谱线是发射光谱,A错误,B正确;原子的特征谱线是分立的线状谱,C错误,D正确. 2.B [解析] 太阳是发出的白光包括一切波长的光,但在通过温度较低的太阳大气层时,某些特定频率的光会被太阳大气层中的某些元素的原子吸收,从而使我们观察到的太阳光谱中有暗线存在,而不是纯粹的连续光谱,因此选项A错误,B正确.分析太阳光谱可知太阳大气层的物质组成,而不是太阳或者地球大气层的物质组成,选项C、D错误. 3.BC [解析] 白炽灯光谱是连续谱,故A错误;煤气灯火焰中的钠蒸气产生的光谱属于稀薄气体发光,是线状谱,霓虹灯产生的光谱也是线状谱,B正确;线状谱可用于对物质成分进行分析,故C正确;月亮是反射的太阳光,故观察月亮光谱,不可以确定月亮的化学组成,故D错误. 4.AC [解析] 不同原子的发光频率是不一样的,每种原子都有自己的特征谱线,选项A正确,B错误;每种原子都有自己的特征谱线,所以可以用特征谱线进行光谱分析来鉴别物质和确定物质的组成成分,选项C正确;α粒子散射实验是原子具有核式结构的有力证据,选项D错误. 5.B [解析] 氢原子光谱是线状光谱,波长是一系列不连续的、分立的特征谱线,并不是只含有一种波长的光,也不是亮度不连续的谱线,选项B正确,A、C错误;氢原子光谱是氢原子的特征谱线,只要是氢原子发出的光,其光谱就相同,与放电管的放电强弱无关,选项D错 ... ...
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