Fiche d'activités de la leçon : Spectres d’émission et d’absorption Physique

Dans cette feuille d’activités, nous nous entraînerons à déterminer la composition d’un matériau à partir des caractéristiques du spectre de lumière émise par celui-ci.

Q1:

Une scientifique a un échantillon d'un gaz inconnu. Afin de l'identifier, elle émet un spectre continu de lumière blanche à travers le gaz, et observe les longueurs d'onde de la lumière qui sont absorbées par ce gaz. Cette opération est représentée par la figure suivante, ainsi que les spectres d'absorption de cinq éléments gazeux purs. Lequel des cinq éléments est le gaz inconnu?

  • AOxygène
  • BArgon
  • CXénon
  • DHélium
  • ENéon

Q2:

Un scientifique a un échantillon d'un gaz inconnu. Pour identifier le gaz, il examine son spectre d'émission de lumière visible lorsqu’il est chauffé. Ceci est illustré sur la figure. Les spectres d'émission de cinq éléments gazeux purs sont également illustrés sur la figure. Quel est ce gaz inconnu?

  • Ale xénon
  • Bl'argon
  • Cl'oxygène
  • Dl'hélium
  • Ele néon

Q3:

Une scientifique a un échantillon d'un gaz inconnu. Afin d’identifier le gaz, elle regarde le spectre de la lumière visible émise lorsqu’il est chauffé. Ceci est illustré sur le schéma. Les spectres d'émission de trois éléments gazeux purs sont également illustrés sur le schéma. Lequel des trois éléments est le gaz inconnu?

  • AL'hélium
  • BL'hydrogène
  • CL'oxygène

Q4:

Le schéma figure montre le spectre d'absorption du xénon entre 400 nm et 420 nm. Laquelle des raies d'absorption indiquées sur le graphique a la plus grande largeur?

  • ARaie A
  • BRaie E
  • CRaie D
  • DRaie F
  • ERaie B

Q5:

La figure représente une partie du spectre d'émission d'hydrogène. La ligne d’émission marquée A correspond à la raie d'émission de 656,3 nm de la série de Balmer. Quelle est la largeur de cette ligne d'émission, compte à partie du point où l'intensité est nulle à un côté de la ligne jusqu'au point où l'intensité est nulle à l'autre côté? Donne ta réponse à une décimale près.

Q6:

La figure montre une partie du spectre d'absorption d'hydrogène. La ligne d'absorption marquée A correspond à la raie d'émission de 410,2 nm de la série de Balmer. Quelle est la largeur de cette ligne spectrale, compte à partir du point où l'intensité est 0 à un côté de la ligne jusqu'au point où l'intensité est 0 à l'autre côté? Donne ta réponse à une décimale près.

  • A0,5 nm
  • B0,8 nm
  • C0,7 nm
  • D0,1 nm
  • E0,4 nm

Q7:

Un astronome regarde le spectre de lumière d’une étoile lointaine. Entre la Terre et l'étoile se trouve un amas de poussière et de gaz. L'étoile émet une lumière blanche à spectre continu, mais une partie de la lumière est absorbée par cette nuée interstellaire. La figure montre le spectre de lumière observé par l'astronome ainsi que les spectres d'absorption de plusieurs éléments purs. Lesquels des cinq éléments ci-dessous font partie du nuage interstellaire?

  • Al'hydrogène et l'hélium
  • Bl'hydrogène et l'oxygène
  • Cl'oxygène et l'azote
  • Dl'oxygène et le carbone
  • El'hydrogène, l'hélium et l'azote

Q8:

Un astronome regarde le spectre de raies d'émission d’une étoile lointaine. Le spectre qu'il voit est indiqué sur la figure. Afin d'identifier les éléments présents dans les couches extérieures de l'étoile, il compare les raies d'émission du spectre aux raies d'émission des spectres d'éléments purs qui sont également reproduits sur la figure. Indique tous les éléments présents dans les couches extérieures de l'étoile.

  • AL'hydrogène et l'hélium.
  • BL'hydrogène, l'hélium, le bore et le carbone.
  • CL'hydrogène, l'hélium et le carbone.
  • DL'hydrogène, l'hélium et le bore.
  • EL'hélium et le carbone.

Q9:

Une scientifique a une bonbonne de gaz qui contient un mélange de gaz inconnus. Afin d’identifier les gaz présents dans le mélange, elle examine le spectre des lumières visibles émises lorsque le mélange est chauffé. Le spectre est reproduit ci-joint . Les spectres d'émission de plusieurs éléments gazeux purs sont également reproduits sur la figure. Lesquels des cinq éléments font partie du mélange?

  • AL'hydrogène, l'hélium et l'azote.
  • BL'hydrogène et l'argon.
  • CL'hélium, l'hydrogène, l'oxygène, l'azote et l'argon.
  • DL'oxygène, l'hélium et l'hydrogène.
  • EL'hélium, l'oxygène, l'azote et l'argon.

Q10:

La figure montre six spectres dans le domaine de lumière visible.

Lesquels sont des spectres d’émission?

  • ASpectre D et F.
  • BSpectre A et spectre D.
  • CSpectre C uniquement.
  • DSpectre B seulement.
  • ESpectre C et spectre E.

Lesquels sont les spectres d’absorption?

  • ASpectre F, spectre E et spectre C.
  • BSpectre C et spectre E.
  • CSpectre B.
  • DSpectre D et F.
  • ESpectre A, C et E.

Lesquels sont des spectres continus?

  • ASpectre B
  • BSpectre A
  • CSpectre E
  • DSpectre E et C
  • ESpectre F

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