Question

7．如图是氢原子能级的示意图，根据玻尔理论，下列说法正确的是（　　）

• A． 大量氢原子从n=4的激发态跃迁到基态时，最多可辐射出6种不同频率的光
• B． 大量氢原子处于n=4的激发态时，可辐射最大波长的光是从n=4的激发态跃迁到n=3的激发态产生的
• C． 基态的氢原子吸收10.1eV的能量可以跃迁到n=2的激发态
• D． 氢原子从n=2的激发态跃迁到基态时，核外电子的动能增大
• E． 氢原子由激发态由向基态跃迁时辐射的能量来自于原子核内部

Answer 1

分析 根据数学组合公式得出大量氢原子处于n=4激发态向基态跃迁时辐射的光子频率种数；根据能级差的大小分析光子频率大小，从而得出波长的大小．能级间跃迁时吸收的光子能量必须等于两能级间的能级差．根据电子轨道半径的变化，结合库仑引力提供向心力分析电子动能的变化．

解答 解：A、根据${C}_{4}^{2}$=6知，大量氢原子从n=4的激发态跃迁到基态时，最多可辐射出6种不同频率的光，故A正确．
B、大量氢原子处于n=4的激发态时，从n=4跃迁到n=3辐射的光子能量最小，频率最小，波长最长，故B正确．
C、吸收的光子能量需等于两能级间的能级差，才能被吸收，发生跃迁，基态的氢原子吸收10.1eV的能量不能发生跃迁，故C错误．
D、氢原子从n=2的激发态跃迁到基态时，电子的轨道半径减小，根据$k\frac{{e}^{2}}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$知，电子的动能增大，故D正确．
E、氢原子由激发态由向基态跃迁时辐射的能量不是来自原子核内部，故E错误．
故选：ABD．

点评 本题考查了能级的跃迁，知道能级间跃迁辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，能级差越小，光子频率越小，波长越长．