氢原子的能级如图17-1所示,已知可见光的光子能量范围约为1.62 eV-3.11 eV.下列说法错误的是图17-1 A.处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线,并发生电离 B.大量氢原子从高能级向n=3能级跃迁时,发出的光具有显著的热效应 C.大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,可能发出6种不同频率的光 D.大量处于n=4能级的氢原子向低� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

氢原子的能级如图17-1所示,已知可见光的光子能量范围约为1.62 eV—3.11 eV.下列说法错误的是（）

图17-1

A.处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线,并发生电离

B.大量氢原子从高能级向n=3能级跃迁时,发出的光具有显著的热效应

C.大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,可能发出6种不同频率的光

D.大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,可能发出3种不同频率的可见光

解析:

A选项,处于n=3能级的氢原子吸收光子能量,电离的最小能量E₀=1.51 eV,又因紫外线的频率大于可见光的频率,所以紫外线光子的能量E≥3.6 V,故A正确.

B选项,由能级跃迁理论知,氢原子由高能级向n=3能级跃迁时,发出光子的能量E≤1.51 eV,所以发出光子能量小于可见光光子能量,由E=hν知,发出光子频率小于可见光光子频率,光子为红外线,具有较强的热作用,故B正确.

C选项,由能级跃迁理论知,由n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,最多可发出6种频率的光子,故C正确.

D选项,由能级跃迁理论知,大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,发出光子能分别为:0.66 eV(4→3),2.55 eV(4→2),12.75 eV(4→1),1.89 eV(3→2),12.09 eV(3→1),10.2 eV(2→1),所以,只有3→2和4→2跃迁发出的2种频率的光子属于可见光,故D错误.