Question

20．氢原子能级如图，下列说法正确的是（　　）

• A． 一群处于n=4能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生6种谱线
• B． 氢原子的核外电子由外层轨道跃迁到内层轨道后，核外电子的动能减少
• C． 氢原子处于基态时，电子的轨道半径最大
• D． 处于n=1能级上的氢原子吸收11eV的能量后可以从n=1跃迁到n=2的能级

Answer 1

分析 根据数学组合公式得出氢原子向低能级跃迁可能辐射的谱线条数；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；吸收的光子能量等于两能级间的能级差，才能被吸收发生跃迁．

解答 解：A、根据${C}_{4}^{2}=6$知，一群处于n=4能级上的氢原子向低能级跃迁时，最多能产生6种谱线，故A正确．
B、氢原子的核外电子由外层轨道跃迁到内层轨道后，轨道半径减小，根据$k\frac{{e}^{2}}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$知，核外电子的动能增大，故B错误．
C、氢原子处于基态时，电子的轨道半径最小，故C错误．
D、从n=1跃迁到n=2吸收的光子能量为10.2eV，否则光子能量不能被吸收而发生跃迁，故D错误．
故选：A．

点评 本题考查了能级跃迁的基本运用，知道量子数越小，电子轨道半径越小，动能越大，知道吸收的光子能量必须等于两能级间的能级差才能被吸收发生跃迁．