高中物理教科版选修3-5作业第二章　3　光谱　氢原子光谱 Word版含解析

3　光谱　氢原子光谱
1.关于原子的特征谱线,下列说法不正确的是(　　)
A.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
B.原子的特征谱线可能是由于原子从高能级向低能级跃迁时放出光子而形成的
C.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
D.原子的特征谱线是原子具有核式结构的有力证据
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;原子的特征谱线可能是由于原子从高能级向低能级跃迁时放出光子而形成的,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;α粒子散射实验是原子具有核式结构的有力证据,故选项D错误.
答案:D
2.(多选)关于光谱,下列说法正确的是(　　)
A.太阳光谱是连续谱
B.稀薄的氢气发光产生的光谱是明线光谱
C.煤气灯上燃烧的钠盐汽化后的钠蒸气产生的光谱是明线光谱
D.白光通过钠蒸气产生的光谱是明线光谱
解析:太阳光谱是太阳光产生的白光,通过太阳周围温度较低的大气时,某些波长的光被太阳大气层中的某些元素吸收从而产生的吸收光谱,所以A不正确;稀薄的氢气发光产生明线光谱,所以B正确;钠蒸气产生的光谱是明线光谱,C正确;白光通过钠蒸气产生的光谱是吸收光谱,所以D不正确,应选B、C.
答案:BC
3.太阳的连续光谱中有许多暗线,它们对应着某些元素的特征谱线.产生这些暗线的原因是(　　)
A.太阳表面大气层中缺少相应的元素
B.太阳内部缺少相应的元素
C.太阳表面大气层中存在着相应的元素
D.太阳内部存在着相应的元素
解析:由于对太阳光谱的成因认识不清,易误认为暗线是由于太阳内部缺少相应的元素产生的,因此错误地选择了B;实际上太阳内部进行着激烈的热核反应,它发出的连续光谱经过温度比较低的太阳大气层时产生吸收光谱,我们通过对太阳光谱中暗线的分析,把它跟各种原子的特征谱线对照,就知道太阳大气层中含有氢、氮、氦、碳、氧、镁、硅、钙、钠等几十种元素.因此正确选项为C.
答案:C
4.如图甲所示的abcd为四种元素的特征谱线,图乙是某矿物的明线光谱,通过光谱分析可以确定该矿物中缺少的元素为(　　)
A.a元素　　　　　　　 B.b元素
C.c元素 D.d元素
解析:由矿物的明线光谱与几种元素的特征谱线进行对照,b元素的谱线在该明线光谱中不存在,故B正确.与几个元素的特征谱线不对应的线说明该矿物中还有其他元素.
答案:B
5.(多选)关于巴耳末公式1λ=R122-1n2(n=3,4,5,…)的理解,正确的是(　　)
A.此公式只适用于氢原子发光
B.公式中的n可以是任意数,故氢原子发光的波长是任意的
C.公式中的n是大于等于3的正整数,所以氢原子光谱不是连续的
D.该公式包含了氢原子的所有光谱线
解析:巴耳末公式是分析氢原子的谱线得到的一个公式,它只反映氢原子谱线的一个线系,故A正确,D错误;公式中的n只能取不小于3的正整数,B错误,C正确.
答案:AC
6.在①白炽灯、②蜡烛、③霓虹灯所产生的光谱中,能产生连续光谱的有　　　　　,能产生明线光谱的有　　　　　　.(在横线上填写序号)?
解析:白炽灯是炽热物体,是连续光谱;蜡烛是光学反应,燃烧发光也是连续光谱;霓虹灯是稀薄气体发光,是明线光谱,所以题中①和②属于连续光谱,③属于明线光谱.
答案:①和②　③
7.巴尔末公式可以写为1λ=RH(122?1n2)(n=3,4,5,6,…),其中取RH=1.10×107 m-1,请据此式计算当n=3,4,5,6时的氢原子光谱线的波长.
解析:RH=1.10×107 m-1,
当n=3时,1λ1=RH122-132,
解得λ1=6.55×10-7 m=655 nm;
当n=4时,1λ2=RH122-142,
解得λ2=4.85×10-7 m=485 nm;
当n=5时,1λ3=RH122-152,
解得λ3=4.33×10-7 m=433 nm;
当n=6时,1λ4=RH122-162,
解得λ4=4.09×10-7 m=409 nm.
答案:见解析