Question

20．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． 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． 金属钾的逸出功为2.21 eV，能使金属钾发生光电效应的光谱线有4条

Answer 1

分析 能级间跃迁辐射或吸收的光子能量必须等于两能级间的能级差，能级差越大，辐射的光子能量越大，频率越大，波长越小．

解答 解：A、当原子从第4能级向低能级跃迁时，原子的能量减小，轨道半径减小，依据k$\frac{{e}^{2}}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$，电子的动能增大，电势能减小，故A正确；
B、能级间跃迁辐射或吸收的光子能量必须等于两能级间的能级差，氢原子跃迁时，可发出不连续的光谱线，故B错误；
C、由n=4跃迁到n=1时辐射的光子能量最大，发出光子的频率最大，故C错误；
D、第四能级的氢原子可以放出6条光谱线，其放出的光子能量分别为：
E₁=-0.85-（-1.51）=0.66eV；
E₂=-0.85-（-3.40）=2.55eV；
E₃=-0.85-（-13.6）=12.75eV；
E₄=-1.51-（-3.40）=1.89eV；
E₅=-1.51-（-13.6eV）=12.09eV；
E₆=-3.40-（-13.6）=10.20eV；
故大于2.21eV的光谱线有4条；故D正确；
故选：AD

点评 解决本题的关键知道光电效应的条件以及知道能级间跃迁时辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差．