题目内容
10.如图为玻尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能及示意图,一群氢原子处于n=4的激发态,当它们自发地跃迁到较低能级时,以下说法符合玻尔理论的有( )A. | 电子轨道半径减小,动能也要增大 | |
B. | 该氢原子跃迁时,可发出连续不断的光谱线 | |
C. | 由n=4跃迁到n=1时发出光子的频率最小 | |
D. | 该氢原子跃迁时,可发出的光谱线中有两条可见光 |
分析 电子绕核做圆周运动,靠库仑引力提供向心力,结合轨道半径的变化得出电子动能的变化.能级跃迁时,辐射的光子能量等于两能级间的能级差,能级差越大,光子频率越大,波长越小.
解答 解:A、电子轨道半径减小,根据k$\frac{{e}^{2}}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$ 得,电子动能Ek=$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{1}{2}$k$\frac{{e}^{2}}{r}$,知动能增大,故A正确.
B、由于能级是量子化的,能级差是量子化的,氢原子跃迁时,只能发出几种特定频率的光谱线,故B错误.
C、能级跃迁时,由于n=4和n=1间的能级差越大,则发出的光子频率最大,故C错误.
D、根据能级的跃迁满足hγ=Em-En得产生的光子能量分别是12.75 eV,12.09eV,10.2eV,2.55eV,1.89eV,0.66eV,
可见光的光子能量范围约为1.62eV~3.11eV.所以可以产生二条在可见光区的光谱线,故D正确.
故选:AD.
点评 解决本题的关键知道能级跃迁所满足的条件,即Em-En=hv,知道能级差越大,辐射或吸收的光子频率越大.
练习册系列答案
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