Question

5．如图所示为氢原子的能级图，用光子能量为12.75eV的光照射一群处于基态的氢原子，下列说法正确的是（　　）

• A． 氢原子可以辐射出连续的各种波长的光
• B． 氢原子从n=4的能级向n=3的能级跃迁时辐射光子的能量最大
• C． 辐射光中，光子能量为0.66 eV的光波长最短
• D． 用光子能量为14.2eV的光照射基态的氢原子，能够使其电离

Answer 1

分析 根据玻尔理论：电子在不同的轨道上运动时，原子处于不同的状态，因而具有不同的能量，即原子的能量是不连续的；原子由较高能级向较低能级跃迁，放出光子的能量：hν=E_m-E_n．可知用光子能量为12.75eV的光照射一群处于基态的氢原子后氢原子处于第4能级，由此分析即可．

解答 解：A、根据玻尔理论：电子在不同的轨道上运动时，原子处于不同的状态，因而具有不同的能量，即原子的能量是不连续的．这些具有确定能量的稳定状态称为定态，在各个定态中，原子是稳定的，不向外辐射能量．故A错误；
B、根据玻尔理论hν=E_m-E_n，结合能级图可知氢原子从n=4的能级向n=1的能级跃迁时辐射光子的能量最大，故B错误；
C、氢原子从n=4的能级向n=1的能级跃迁时辐射光子的能量最大，为12.75eV，结合E=$\frac{hc}{λ}$可知氢原子从n=4的能级向n=1的能级跃迁时辐射光子的波长最短．故C错误；
D、若用光子能量为14.2eV的光照射基态的氢原子，由于14.2eV＞13.6eV，可知能够使其电离．故D正确．
故选：D

点评 该题考查玻尔理论，解答的关键是正确理解玻尔理论 的几个基本假设以及跃迁理论，理解当入射光的能量大于基态的能量时，才能使电子被电离．