1、高中物理选修3-5鲁科版第2章 原子结构第4节 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 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，表现出明显的预习导学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.预习导学n2 光谱强度差别很大 一、氢原子光谱的
2、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241所示课堂讲义图241 课堂讲义 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课堂讲义课堂讲义【例1】根据巴尔末公式，指出氢原子光谱在可见光范围内最长波长和最短波长所对应的n，并计算其波长答案 当n3时，波长最长为6.55107 m当n时，波长最短为3.64107 m.课堂讲义课堂讲义课堂讲义课堂讲义 答案 AC 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
3、，故A、C对，B、D错课堂讲义课堂讲义 2成功方面(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(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课堂讲义(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课堂讲义答案 C课堂讲义 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
4、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正确课堂讲义 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，在紫外区的谱线也适用(4)应用时熟记公式，当n取不同值时求出一一对应的波长.课堂讲义A玻尔理论中氢原子从高能级向n2能级跃迁时，放出的光谱线与巴尔末公式计算出的光谱线一致B氢原子从n2,3,4，能级向n1能级跃迁时，放出的光谱线亦满足巴尔末公式C巴尔末公式能用来解释所有原子光谱规律D用巴尔末公式计算出的光谱线均在可见光范围内答案 A再见
