4氢原子光谱和能级结构

1、2.4氢原子光谱和能级结构班级姓名、单项选择题1.一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级,该氢原子A.放出光子,能量增加B.放出光子,能量减少C.吸收光子,能量增加D.吸收光子,能量减少2 .氢原子光谱巴尔末系最小波长与最大波长之比为B.D.A.C.3 .对于巴尔末公式,以下说法正确的选项是A.所有氢原子光谱的波长都与巴尔末公式相对应B.巴尔末公式只确定了氢原子发光的可见光局部的光的波长C.巴尔末公式确定了氢原子发光的一个线系的波长,其中既有可见光,又有紫外光D.巴尔末公式确定了各种原子发光中的光的波长4 .如图为氢原子能级示意图的一局部,那么氢原子A.从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能

2、级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长45I5850.0.L二_B.从n=5能级跃迁到n=1能级比从n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大C.处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的：:D.从高能级向低能级跃迁时,氢原子核一定向外放出能量二、多项选择题5 .有关氢原子光谱的说法,正确的选项是A.氢原子的发射光谱是线状谱B.氢原子光谱说明氢原子只发出特定频率的光C.氢原子光谱说明氢原子能级是分立的D.氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差无关1_11、,6 .于巴尔末公式一=R点-=的理解,正确的选项是22n2A.此公式是巴尔末在研究氢光谱特征时发现的B.公式中n可取任意值,故氢

3、光谱是连续谱C.公式中n只能取不小于3的整数,故氢光谱是线光谱D.公式不但适用于氢光谱的分析,也适用于其他原子的光谱分析7,根据玻尔理论,在氢原子中,当电子由半径为4ro的轨道跃迁到半径为%的轨道时,它的能量变化是A.电势能减少,动能增加8 .电势能减少,动能减少C.电势能减少等于动能的增加D.电势能减少大于动能的增加9 .关于氢原子能级的跃迁,以下表达中正确的选项是A.用波长为60nm的X射线照射,可使处于基态的氢原子电离出自由电子B.用能量为10.2eV的光子照射,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态C.用能量为11.0eV的电子碰撞,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态D.用能量为12.5eV的

4、光子照射,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态10 有大量的氢原子吸收某种频率的光子后从基态跃迁到n=3的激发态,氢原子处于基态时的能量为Ei,那么吸收光子的频率V是多少？当这些处于激发态的氢原子向低能级跃迁发光时,可发出几条谱线？辐射光子的能量分别为多少？11 .氢原子在基态时能级值Ei=-13.6eV,氢原子光谱中除巴尔末系以外,还有赖曼系赖、帕刑系、布喇开系、普丰德系、哈弗莱系.其中赖曼系是指所氢原子从高能级的激发态跃迁至基态时的一组谱线.求赖曼系中能量最大的光子和能量最小的光子的波长各是多少？12 .氢原子基态能量Ei=-13.6eV,电子绕核做圆周运动的半径ri=0.53M0T°

5、;m.求氢原子处于n=4激发态时：(1)原子系统具有的能量；(2)电子在n=4轨道上运动的动能；(能量关系,半径关系rn=n2r1,k=9.0M09Nm2/C；e=1.6¥019C)(3)假设要使处于n=2轨道上的氢原子电离,至少要用频率为多大的电磁波照射氢原子？(普朗克常量h=6.63>1034Js)氢原子光谱和能级结构参考答案题目12345678答案BACAABCACADABC9.【答案】尸；三条谱线；光子能量分别为-据跃迁理论hv=E3E1,而E3=-E1,所以.由于是大量原子,可从n=3跃迁到n=1,从n=3跃迁到n=2,再从n=2跃迁到n=1,故应有二条谱线,光子能量分别为E3Ei,E3E2,E2Ei,即-Ei,Ei,-Ei.10 .【答案】赖曼系中能量最大的光子和能量最小的光子的波长各是9i.4nm、i2i.9nm【解析】【分析】在赖曼系中,从电离状态跃迁到基态,光子能量最大,光子波长最小,从n=2跃迁到基态,光子能量最小,光子波长最长,结合AE=分析求解.【详解】从电离状态跃迁到基态,光子能量最大,根据Emax=得,最小波长而=m=91.4nm.由n=2的激发态跃迁到基态,光子能量最小,根据Emin=得,最大波长Zmax=m=121.9nm.11 .【答案】(1)-0.85eV(2)0.85eV(3)8.211短4H