18.3 氢原子光谱 课件

第十八章原子结构第三节氢原子光谱人教版选修3-5卢瑟福所提出的原子核式结构是什么？电子在原子绕周围怎样运动？它的能量怎样变化？教学过程设计问题呈现一、光谱牛顿发现了日光通过三棱镜后的色散现象，并把实验中得到的彩色光带叫做光谱1、发射光谱观察物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱。(1)连续光谱现象由连续分布的一切波长的光组成特点整个光谱区域都是亮的产生炽热的固体、液体及高压气体的光谱案例白炽灯丝发出的光、烛焰、炽热的钢水二、光谱分类观看实验录像(2)线状光谱各条谱线对应不同波长（频率）的光，原子不同，发射的线状光谱也不同，每种原子只能发出具有本身特征的某些波长的光。观察光谱中有一条条的亮线——谱线现象特征谱线特点稀薄气体或金属的蒸汽的发射光谱产生由游离状态的原子发射的案例2、吸收光谱观察光谱区域存在一条条暗线现象各种原子的吸收光谱中的每一条暗线都跟该种原子的发射光谱中的一条明线（线状光谱）相对应。特点高温物体发出的白光（其中包含连续分布的一切波长的光）通过物质时，某些波长的光被物质吸收产生观看视频原子光谱每一种原子都有自己特定的原子光谱，不同原子，其原子光谱均不同观看实验录像由于每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定的化学组成。这种方法叫做光谱分析。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。案例：利用太阳光的吸收光谱可以研究太阳高层大气层所含元素。光谱分析光谱分析的技术在科学研究中有广泛的应用，一种元素在样品中的含量即使很少，也能观察到它的光谱．因此光谱分析可以用来确定样品中包含哪些元素，这种方法非常灵敏，利用光谱还能确定遥远星球的物质成分．漆碗：第三文化层（距今6500～6000年）．利用红外光分析其表面，其光谱图和马王堆汉墓出土漆皮的裂解光谱图相似．X射线照射激发荧光，通过分析荧光判断越王勾践宝剑的成分．实验装置三、氢原子光谱实验规律氢原子的巴耳末线系照片1、实验观察与思考2、氢原子的光谱图可见光区特点1、几种特定频率的光2、光谱是分立的亮线巴末耳的研究巴末耳公式N6的符合巴耳末公式的光谱线（大部分在紫外区）巴耳末系人们把一系列符合巴耳末公式的光谱线统称为巴耳末系适用区域：可见光区、紫外线区氢原子光谱的其他线系221111nR,4,32，n红外区还有三个线系帕邢系221311nR,6,5,4n布喇开系221411nR，7,6,5n普丰特系221511nR，，87,6n紫外线区莱曼线系氢原子光谱不是不相关的，而是有内在联系的。表现在其波数可用一普遍公式来表示：22111nmR其中3,2,1m,3,2,1mmmn对应一个m构成一个谱线系每一谱线的波数都等于两项的差数,)(2mRmT令2)(nRnT)()(1nTmT)(),(nTmT称为光谱项。思考与讨论巴尔末公式以简洁的形式反映了氢原子的线状光谱。即辐射波长的分离特征。用卢瑟福的核式结构模型和经典力学、电磁学的理论，是否能够解释这种分立特征？氢原子是自然界中最简单的原子。对它的光谱的研究获得的原子内部结构的信息对于研究更复杂的原子的结构具有指导意义。核外电子绕核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原子是稳定的原子光谱是线状谱——分立四、经典理论的困难