Question

16．氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光a，从n=3的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光b，则（　　）

• A． a光的光子能量大于b光的光子能量
• B． 处在n=1能级时核外电子离原子核最近
• C． 在真空中传播时，b光的波长较短
• D． 处于能级n=4的电子的动能小于能级n=2的动能

Answer 1

分析 根据跃迁规律可知从n=4向n=2跃迁时辐射光子的能量大于从n=3向n=2跃迁时辐射光子的能量，则可见光a的光子能量大于b，又根据光子能量E=hγ可得a光子的频率大于b，则a的折射率大于b，由c=λf可判断波长长短；氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时辐射出光子的能量，轨道半径减小，动能增大，电势能减小，总能量也减小．

解答 解：AC、根据跃迁规律可知从n=4向n=2跃迁时辐射光子的能量大于从n=3向n=2跃迁时辐射光子的能量，则可见光a的光子能量大于b，又根据光子能量E=hγ可得a光子的频率大于b，则a的折射率大于b，由c=λf可得：f越大λ越小，故a光比b光的波长短，故A正确，C错误．
B、依据电子所处的能量值，可知，在n=1能级时核外电子离原子核最近，故B正确；
D、氢原子在n=4能级比n=2能级，辐射能量，半径减小，依据$\frac{k{e}^{2}}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，则有动能增大，电势能减小，故D正确；
故选：ABD．

点评 对于可见光应注意掌握其频率、波长之间的关系；对于可见光应注意掌握其频率、波长之间的关系；理解电子的跃迁，动能与电势能如何变化，且总能量的变化情况．