第十二章第2讲原子结构教师

第十二章近代物理第2讲原子结构波尔的原子模型预习学案【学习目标】1．理解波尔的原子模型并掌握其规律运用。2．熟悉并记背原子结构基本知识。【知识回顾】电子的发现1.英国物理学家汤姆孙发现了电子。2.电子的质量是最轻原子的质量的两千分之一。电子是原子的组成部分，是比原子更基本的物质单元。3.电子电荷的精确测定是在1910年由密立根通过著名的“油滴实验”做出的。二、原子的核式结构模型1.汤姆孙发现电子之后，对于原子中正负电荷如何分布的问题，汤姆孙提出一种模型：原子是一个实心球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中。有人形象地把汤姆孙模型称为“西瓜模型”或“枣糕模型”2.α粒子散射实验：1909～1911年，英国物理学家卢瑟福和他的助手进行了用α粒子轰击金箔的实验，实验发现绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来方向前进，但有少数α粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于90°。：电子发生偏转的主要原因是电子受到原子核的库仑力作用。只有少部分电子发生大角度的偏转说明原子核集中在原子内部的一小部分空间内且带正电。因此按卢瑟福的理论建立原子的核式模型：在原子中心有一个很小的核，原子全部的正电荷和几乎全部质量都集中在核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转。4.α粒子散射实验意义：否定了汤姆孙的原子模型，发现了质子，体现了原子具有复杂结构。三、氢原子光谱1.光谱：（1）用光栅或棱镜可以把光按波长展开，获得光的波长(频率)和强度分布的记录，即光谱．（2）光谱分类：1.光谱是一条条的亮线，叫作线状谱．2.光谱是连在一起的光带，叫作连续谱．（3）氢原子光谱的实验规律：巴耳末系是氢原子光谱在可见光区的谱线，其波长公式eq\f(1,λ)＝R(eq\f(1,22)－eq\f(1,n2))(n＝3,4,5，…)，R是里德伯常量，R＝1.10×107m－1，n为量子数．（4）特征谱线（亮线）：各种原子的光谱都是线状谱，原子只发出几种特定频率的光。不同原子的发光频率（颜色）不一样，不同原子的亮线位置不同。每种原子都有特征谱线，利用它鉴别物质和确定物质的组成成分的方法称为光谱分析。四、波尔的原子模型的三条假设(1)定态假设：原子只能处于一系列不连线的能量状态中，在这些能量状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量。(2)跃迁假设：原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即hν＝Em－En.(h是普朗克常量，h×10－34J·s)(3)轨道假设：原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕核运动相对应．原子的定态是不连续的，因此电子的可能轨道也是不连续的。2.轨道分立示意图与能级图3.玻尔原子模型理论的核心规律能级公式：能级公式：En＝eq\f(1,n2)E1(n＝1,2,3…)，能量不连续，基态能量E1最低，其数值为E1＝－13.6eV1、能级1、能级三种状态：基态三种状态：基态n=1激发态n=（2、3…）电离态n=∞轨道半径：轨道半径：rn=rn＝n2r1(n＝1,2,3…)r1为基态半径，又称玻尔半径，其数值为r1×10－10m.势能：轨道半径越大，势能越大2、氢原子能量势能：轨道半径越大，势能越大2、氢原子能量光照hν小于氢原子电离能：只能吸收hν＝Em－En的光子，并向高能级跹迁hν大于氢原子电离能：完全吸收，氢原子电离剩余表现为逸出电子动能碰撞条件：入射粒子能量大于氢原子某两个能级能量差电子动能：轨道半径越大，电子动能越小电子动能：轨道半径越大，电子动能越小氢原子氢原子总能量：轨道半径越大，氢原子总能量越大自发跃迁：从量子数为自发跃迁：从量子数为n的激发态跃迁到量子数为m的状态的能级跃迁，发出能量为hν=En－Em的光子一群处于量子数为n的氢原子，可辐射的光谱线条数N＝12一群处于量子数为n的氢原子，可辐射的光谱线条数N＝12自发跃迁一个处于量子数为n一个处于量子数为n的氢原子，最多可辐射的光子种类N＝n−13、能级跃迁受激跃迁受激跃迁结果：氢原子吸收能量向高能级跃迁结果：氢原子吸收能量向高能级跃迁【预习自测】一、辨析自测测量出阴极射线的比荷还将其命名为电子并精确测出了电子的电荷量．(×)福的原子核式模型认为原子核带正电且集中在原子内部一小空间内，原子内部大部分是空旷的．(√)α粒子散射实验否定了汤姆逊的“枣糕模型”，并发现了质子，体现了原子核具有复杂结构(√)利用光谱分析月球土壤中的物质成分．(√)理论引入了能量量子化的概念，提出电子运动的轨道是分立的，是半径特定的(√)理论认为电子只有吸收特定的能量才能跃迁，反向跃迁时辐射光的频率也是特定的(√)氢原子从激发态4跃迁至基态时可以辐射出6中频率的光．(×)吸收ev的能量后可以跃迁至电离态，剩余能量表现为动能．(√)二、考点自测1．(多选)如图所示是汤姆孙的气体放电管的示意图，下列说法中正确的是（）A．若在D1、D2之间不加电场和磁场，则阴极射线应打到最右端的P1点B．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向下偏转C．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向上偏转D．若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场，则阴极射线向上偏转答案：AC解析：BC．实验证明阴极射线是电子，在电场中偏转应偏向带正电的极板一侧，选项C正确，选项B的说法错误；D．加上垂直纸面向里的磁场时，电子在磁场中受洛伦兹力作用，要向下偏转，因而选项D错误；A．当不加电场和磁场时，电子所受的重力可以忽略不计，因而不发生偏转，选项A的说法正确。故选AC。2．如图所示，这是卢瑟福α粒子散射实验装置的示意图，图中的显微镜可在圆周轨道上转动，通过显微镜前相连的荧光屏可观察α粒子在各个角度的散射情况。说法正确的是（）A．在图中的A、B两位置分别进行观察，相同时间内观察到屏上的闪光次数一样多B．在图中的B位置进行观察，屏上观察不到任何闪光C．卢瑟福选用不同金属箔片作为α粒子散射的靶，观察到的实验结果基本相似D．α粒子发生散射的主要原因是α粒子撞击到金原子后产生的反弹答案：C解析：AB．放在A位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数应最多，说明大多数射线基本不偏折，可知金箔原子内部很空旷；放在B位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数较少，说明较少射线发生偏折，可知原子内部集中存在着对α粒子有斥力的正电荷，故AB错误；C．选用不同金属箔片作为α粒子散射的靶，观察到的实验结果基本相似，故C正确；D．α粒子发生散射的主要原因是α粒子受到金原子库仑力作用，且金原子质量较大，从而出现的反弹，故D错误。故选C。3．如图所示为α粒子散射实验装置的俯视图，带荧光屏的显微镜可沿图中圆形轨道转动，对图中P、Q、M三处位置观察到的实验现象，下列描述正确的是()A．在M、Q位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数一样多B．在P位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多C．在Q位置时，屏上观察不到闪光D．在M位置时，屏上观察不到闪光答案：B解析：根据实验现象，大多数α粒子射到金箔上时运动方向基本不变，仍沿直线运动，只有少数粒子方向发生改变，有的偏转超过90°，甚至有的被反向弹回，可知在P位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多；在Q和M位置看到闪光次数很少，且在Q位置时观察到屏上的闪光次数比在M位置时观察到的闪光次数多，故B正确，ACD错误．4．（多选）根据粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。如图为原子核式结构模型的粒子散射图，图中实线表示粒子的运动轨迹。则关于粒子散射实验，说法正确的是（）A．图中大角度偏转的粒子的电势能先增大后减小B．绝大多数粒子穿过金箔后，基本上沿原方向前进，是因为粒子未受到金原子核的作用力C．因为原子核占据原子的空间很小，所以只有极少数粒子发生大角度偏转D．根据粒子散射实验可以估算原子大小答案：AC解析：A．图中大角度偏转的α粒子的电场力先做负功，后做正功，则其电势能先增大后减小，故A正确；B．从绝大多数α粒子几乎不发生偏转，可以推测使粒子受到排斥力的核体积极小，所以带正电的物质只占整个原子的很小空间，故B错误；C．因为原子核占据原子的空间很小，所以只有极少数α粒子才能受到原子核的较大的斥力作用发生大角度偏转，选项C正确；D．依据α粒子散射实验可以估算原子核的大小，而不是原子的大小，故D错误；故选AC。5．如图所示是原子的发射光谱、原子的吸收光谱、太阳光谱图像，下则说法正确的是（）A．大多数原子的发射光谱是线状谱B．太阳光谱中的暗线表明，太阳中正好不存在这些金属C．可见光谱有分立特征，不可见光的光谱没有分立特征D．电子绕原子核运动的轨道是不连续的，所长我们看到了原子光谱的分立特证答案：D解析：A．任何原子的发射光谱都是线状谱，A错误；B．太阳光谱中的许多暗线与太阳中存在的金属元素的特征谱线相对应，太阳光谱中的暗线表明太阳中正好存在这些金属元素，B错误；C．可见光谱与不可见光谱都有分立特征，没有连续特征，C错误；D．电子绕原子核的运动都是不连续变化的，我们看到的原子光谱都是线状谱，D正确。故选D。6．以下关于玻尔原子理论的说法正确的是()A．电子绕原子核做圆周运动的轨道半径是任意的B．电子在绕原子核做圆周运动时，稳定地产生电磁辐射C．电子从量子数为2的能级跃迁到量子数为3的能级时要辐射光子D．不同频率的光照射处于基态的氢原子时，只有某些频率的光可以被氢原子吸收答案：D解析：氢原子的轨道是不连续的，故A错误；电子在绕原子核做圆周运动时，不会产生电磁辐射，只有跃迁时才会产生电磁辐射，故B错误；氢原子在不同的轨道上的能级En＝eq\f(1,n2)E1，电子从量子数为2的能级跃迁到量子数为3的能级时要吸收光子，故C错误；氢原子辐射的光子的能量E＝En－Em＝eq\f(1,n2)E1－eq\f(1,m2)E1＝hν，不同频率的光照射处于基态的氢原子时，只有某些频率的光可以被氢原子吸收，故D正确．7．氢原子能级图如图所示，当氢原子从n＝3的能级跃迁到n＝2的能级时，辐射光的波长为656nm，下列判断正确的是()A．氢原子从n＝2的能级跃迁到n＝1的能级时，辐射光的波长大于656nmB．当氢原子从n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时，辐射出的光子不能使逸出功为2.25eV的钾发生光电效应C．一个处于n＝4的能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生6种谱线D．用能量为1.0eV的光子照射处于n＝4能级的氢原子，可以使氢原子电离答案：D解析：氢原子从n＝2的能级跃迁到n＝1的能级时，辐射光的能量大于氢原子从n＝3的能级跃迁到n＝2的能级时辐射光的能量，根据E＝eq\f(hc,λ)可知，氢原子从n＝2的能级跃迁到n＝1的能级时，辐射光的波长一定小于656nm，故A错误；从n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时辐射出的光子能量为2.55eV，大于金属钾的逸出功，能使钾发生光电效应，故B错误；一个处于n＝4的能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线，故C错误；当处于n＝4能级的氢原子吸收的能量大于或等于0.85eV时，将会被电离，故D正确．8．氢原子能级示意图如图所示．光子能量在1.63eV～3.10eV的光为可见光．要使处于基态(n＝1)的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为()A．12.09eV B．10.20eVC．1.89eV D．1.51eV答案：A解析：可见光光子能量范围为1.63eV～3.10eV，则氢原子能级差应该在此范围内，可简单推算如下：2、1能级差为10.20eV，此值大于可见光光子的能量；3、2能级差为1.89eV，此值属于可见光光子的能量，符合题意，即处于基态的氢原子至少被激发到n＝3能级才可辐射出可见光光子．氢原子处于基态，要使氢原子达到第3能级，需提供的能量为－1.51eV－(－13.60eV)＝12.09eV，此值也是提供给氢原子的最少能量，选项A正确．9．如图所示为氢原子最低的四个能级，当氢原子在这些能级间跃迁时，（1）最多有可能放出几种能量的光子？（2）在哪两个能级间跃迁时，所发出的光子波长最长？最长波长是多少？（普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，电子电荷量e＝1.6×10－19C，结果保留三位有效数字）答案（1）6种；（2）第4能级向第3能级，1.88×10－6m（1）由N＝，可得N＝＝6种。（2）氢原子由第4能级向第3能级跃迁时，能级差最小，辐射的光子能量最小，波长最长，根据hν＝＝E4－E3＝[－0.85－（－1.51）]eV＝0.66eVλ＝＝m≈1.88×10－6m。‍【预习反思】第2讲原子结构玻尔的原子模型课堂学案【精讲精练】例题1.根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。如图所示为原子核式结构模型的α粒子散射图景，图中实线表示α粒子运动轨迹。其中一个α粒子在从a运动到b、再运动到c的过程中，α粒子在b点时距原子核最近。下列说法正确的是（）A．α粒子从a到c的运动过程中加速度先变大后变小B．卢瑟福在α粒子散射实验中发现了电子C．α粒子从a到c的运动过程中电势能先减小后变大D．α粒子出现较大角度偏转的原因是α粒子运动到b时受到的库仑引力较大答案：A解析：A．α粒子运动过程中受到库仑力作用，根据牛顿第二定律可知从a到c的运动过程中加速度先变大后变小，A正确；B．汤姆孙通过研究阴极射线发现电子，B错误；C．α粒子从a到c的运动过程中电场力先做负功，后做正功，所以电势能先增大后减小，C错误；D．α粒子和原子核均带正电，所以α粒子出现较大角度偏转的原因是α粒子运动到b时受到的库仑斥力较大，D错误。故选A。变式1.（多选）如图为α粒子散射实验装置的示意图，荧光屏和显微镜在图中的A、B、C、D四个位置时，关于观察到的现象，下述说法正确的是（）A．相同时间内放在A位置时观察到屏上的闪光次数最多B．相同时间内放在B位置时观察到屏上的闪光次数比放在A位置时少得多C．放在C、D位置时屏上观察不到闪光D．放在D位置时屏上看不到闪光答案：AB解析：根据α粒子散射实验结果：绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上沿原方向前进，少数α粒子发生大角度偏转，极少数偏角超过90°，个别的被弹回。A．因为绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上沿原方向前进，所以在A位置观察到的闪光次数最多，A正确；B．因为少数α粒子发生大角度偏转，所以相同时间内放在B位置时观察到屏上的闪光次数比放在A位置时少得多，B正确；CD．因为极少数偏角超过90°，个别的被弹回，以放在C、D位置时屏上都能观察到闪光，但次数极少，CD错误；故选AB。例题2.（多选）下列关于玻尔理论说法正确的是（）在普朗克与爱因斯坦的启发下将分立的观点引入到原子系统，进而认为电子运动轨道不是连续的B.波尔假设电子绕原子核做圆周运动的轨迹半径是分立的、不连续的，电子在轨运动时不辐射能量认为电子从原轨道“跃迁”到另一轨道吸收或释放的能量是特定的能通过吸收光子的能量跃迁答案：ABC解析：根据玻尔理论。(1)定态假设：原子只能处于一系列不连线的能量状态中，在这些能量状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量。(2)跃迁假设：原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定变式2.氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道过程中：（）A．原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能增大，原子能量增大B．原子要吸收光子，电子的动能减小，原子的电势能增大，原子能量增大C．原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能减小，原子能量减小D．原子要放出光子，电子的动能减小，原子的电势能减小，原子能量减小答案B解析：从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道过程中，需要吸收光子，总能量增大，根据圆周运动规律知电子的速率减小，则动能减小，所以电势能增大，故B正确，ACD错误。故选B。例题3.如图所示，氢原子的能级图。欲使处于基态的氢原子激发，不可行的是（） B．用11eV的光子照射C．用14eV的光子照射 D．用11eV动能的电子碰撞答案：B解析：A．用10.2eV的光子照射，即−13.6eV+10.2eV=−3.4eV跃迁到第二能级，故A正确；B．因为−13.6eV+11eV=−2.6eV不能被吸收，故B错误；C．用14eV的光子照射，即−13.6eV+14eV>0氢原子被电离，故C正确；D．用11eV的动能的电子碰撞，氢原子可能吸收10.2eV能量，跃迁到第二能级，故D正确。由于本题选择错误的，故选B。变式3.氢原子能级图如图所示，当氢原子从n＝3的能级跃迁到n＝2的能级时，辐射光的波长为656nm，下列判断正确的是()A．氢原子从n＝2的能级跃迁到n＝1的能级时，辐射光的波长大于656nmB．当氢原子从n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时，辐射出的光子不能使逸出功为2.25eV的钾发生光电效应C．一个处于n＝4的能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生6种谱线D．用能量为1.0eV的光子照射处于n＝4能级的氢原子，可以使氢原子电离答案：D解析：氢原子从n＝2的能级跃迁到n＝1的能级时，辐射光的能量大于氢原子从n＝3的能级跃迁到n＝2的能级时辐射光的能量，根据E＝eq\f(hc,λ)可知，氢原子从n＝2的能级跃迁到n＝1的能级时，辐射光的波长一定小于656nm，故A错误；从n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时辐射出的光子能量为2.55eV，大于金属钾的逸出功，能使钾发生光电效应，故B错误；一个处于n＝4的能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线，故C错误；当处于n＝4能级的氢原子吸收的能量大于或等于0.85eV时，将会被电离，故D正确．例题4.如图所示为氢原子的能级图，大量处于激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子。用其中频率最高的光子照射图乙电路中光电管阴极K，闭合开关发现电流表示数不为零，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于时，电流表示数仍不为零，当电压表读数大于或者等于时，电流表示数为零。求∶（1）频率最高的光子能量及该光电管阴极材料的逸出功；（2）若将图乙中电源正、负极对调位置，当电压表示数为2V时，光电子到达阳极时的最大动能。答案（1），；（2）解析：(1)频率最高的光子能量为根据题意可知，遏止电压为，则逸出光电子最大初动能为由光电效应方程解得(2)将电源正负极对调后，则电源提供了正向电压，则逸出光电子加速运动到阳极，则有变式4.关于巴尔末公式（），理解正确的是（）A．式中只能取整数，称为巴尔末常量B．巴尔末系的4条谱线位于可见光区C．在巴尔末系中值越大，对应的波长越短D．该公式包含了氢原子的所有光谱线BC答案：BC解析：A．巴尔末公式中只能取整数，且，式中叫作里德伯常量，故A错误；B．巴尔末系的4条谱线位于可见光区，故B正确；C．根据巴尔末公式可知值越大，对应的波长越短，故C正确；D．公式只反映至原子谱线的一个线系，故D错误。故选BC。【学习反思】第2讲原子结构玻尔的原子模型课后学案1．在卢瑟福α粒子散射实验中，有少数α粒子发生了大角度偏转，其原因是()A．原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上B．正电荷在原子内是均匀分布的C．原子中存在着带负电的电子D．原子只能处于一系列不连续的能量状态中答案：A解析：卢瑟福α粒子散射实验中使卢瑟福惊奇的就是α粒子发生了较大角度的偏转，这是由于α粒子带正电，而原子核极小，且原子核带正电，A正确、B错误；α粒子能接近原子核的机会很小，大多数α粒子都从核外的空间穿过，而与电子碰撞时如同子弹碰到尘埃一样，运动方向不会发生改变．C、D的说法正确，但与题意不符．2．下列有关氢原子光谱的说法正确的是()A．氢原子的发射光谱是连续谱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量是连续的D．氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差无关答案：B解析：由于氢原子发射的光子的能量E＝En－Em＝eq\f(1,n2)E1－eq\f(1,m2)E1＝eq\f(m2－n2,n2m2)E1，所以发射的光子的能量值E是不连续的，只能是一些特定频率的谱线，故选项A错误，B正确；由于氢原子的轨道是不连续的，根据玻尔原子理论知氢原子的能级也是不连续的，即是分立的，故选项C错误；当氢原子从较高轨道第n能级跃迁到较低轨道第m能级时，发射的光子的能量为E＝En－Em＝hν，显然n、m的取值不同，发射光子的频率就不同，故氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差有关，选项D错误．3．处于激发态的原子，如果在入射光子的电磁场的影响下，从高能态向低能态跃迁，同时两个状态之间的能量差以光子的形式辐射出去，这种辐射被称为受激辐射．原子发生受激辐射时，发出的光子的频率、发射方向等都跟入射光子完全一样，这样使光得到加强，这就是激光产生的机理．发生受激辐射时，产生激光的原子的总能量En、电子的电势能Ep、电子的动能Ek的变化情况是()A．En减小、Ep增大、Ek减小B．En减小、Ep减小、Ek增大C．En增大、Ep减小、Ek减小D．En增大、Ep增大、Ek增大答案：B解析：原子发生受激辐射时，向外辐射能量，可知原子总能量En减小．根据玻尔理论可知，氢原子的高能级轨道距离原子核比较远，所以氢原子发生辐射时，电子的运动轨道半径变小．由于原子核对电子的库仑力做正功，故电子的电势能Ep减小、动能Ek增大，故B项正确．4．(多选)如图为氢原子能级图，已知可见光的光子的能量范围为1.62～3.11eV，普朗克常量h×10－34J·s.下列说法正确的是()A．能量为13.0eV的光子或者电子均可使处于基态的氢原子跃迁到激发态B．处于n＝3能级的氢原子能吸收任意频率的紫外线C．锌的逸出功是3.34eV，用一群处于n＝3能级的氢原子向基态跃迁时发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75eVD．波长为60nm的伦琴射线能使处于基态的氢原子电离答案：BCD解析：用能量为13.0eV的光子照射时，基态的氢原子若吸收13.0eV的能量，则能量值为－0.6eV，氢原子没有该能级，所以不能使处于基态的氢原子跃迁，A错误；紫外线光子的最小能量为3.11eV，处于n＝3能级的氢原子的电离能为1.51eV，所以任意频率的紫外线都能被n＝3能级的氢原子吸收，B正确；一群处于n＝3能级的氢原子向基态跃迁时辐射光子的最大能量为hνm＝E3－E1＝12.09eV，光电子克服逸出功后剩余的动能最大为Ekm＝hνm－W0＝8.75eV，C正确；波长为60nm的伦琴射线光子的能量E＝hν＝eq\f(hc,λ)＝eq\×10－34××108,60×10－9)J≈20.7eV>13.6eV，所以用波长为60nm的伦琴射线照射，能使处于基态的氢原子电离，D正确．5．如图为氢原子能级示意图，则氢原子()A．从n＝4能级跃迁到n＝3能级比从n＝3能级跃迁到n＝2能级辐射出电磁波的波长长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答案：A解析：光子能量E＝hν＝eq\f(hc,λ)，而E4－3<E3－2，故λ4－3>λ3－2，A项正确．不同频率的电磁波在真空中传播时速度均相等，故B错误．电子在核外不同能级出现的概率是不同的，故C错误．能级跃迁是核外电子在不同轨道间的跃迁，从高能级向低能级跃迁时，氢原子向外辐射能量，不是氢原子核向外辐射能量，故D错误．6．（多选）对于基态氢原子，下列说法正确的是（）B．它能吸收11eV的光子D．它能吸收具有11eV动能的电子部分能量答案：ACD解析：A．基态的氢原子吸收12.09eV的光子，能量为光子从基态氢原子发生跃迁到能级；A正确；B．基态的氢原子吸收11eV的光子，能量为不能发生跃迁，所以该光子不能被吸收，B错误；C．基态的氢原子吸收13.6eV的光子，能量为所以能从能级跃迁到能级，D正确。故选ACD。7．（多选）如图所示是氢原子的能级示意图。当氢原子从能级跃迁到能级时，辐射出光子a；从能级跃迁到能级时，辐射出光子b。以下说法正确的是（）

A．光子a的能量小于光子b的能量B．光子b可使氢原子从基态跃迁到激发态C．光子b能使处于能级的氢原子电离D．大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时最多辐射2种不同谱线答案：AC解析：A．氢原子从n＝4能级跃迁到n＝3能级的能级差小于从n＝3能级跃迁到n＝2能级时的能级差，根据可知光子a的能量小于光子b的能量，故A正确；B．光子b的能量小于基态与任一激发态的能级差，所以不能被基态的原子吸收，不能使氢原子从基态跃迁到激发态，故B错误；C．根据可求光子b的能量大于n＝4能级氢原子的电离能，所以能使处于n＝4能级的氢原子电离，故C正确；D．大量处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时最多辐射3种不同谱线，故D错误。故选AC。8．(多选)如图所示是氢原子的能级图，一群处于激发态的氢原子发生跃迁，释放出不同频率的光子，利用这些光子照射逸出功为2.25eV的金属钾，则下列说法正确的是（）

B．氢原子从高能级n=5向低能级n=3跃迁时，向外辐射光电子的能量为0.97eV，电子绕原子核运动的动能减小D．当一群从n=4的能级的氢原子发生跃迁，释放最大频率的光子照射金属钾，能够发生光电效应，用该光电子能够使处于基态的氢原子从n=1能级跃迁到n=2能级答案：AC解析：A．用频率为13.06eV的光子照射处于基态的氢原子，若处于基态的氢原子吸收了这种光子，则能量为E1=(-13.6+13.06)eV=-0.54eV氢原子将跃迁到n=5能级，这些大量氢原子从n=5能级再往低能级跃迁，将辐射出种光子，故A正确；B．氢原子从高能级n=5向低能级n=3跃迁时，向外辐射光电子的能量为E2=[-0.54-(-1.51)]eV=0.97eV能级越低，电子离原子核的距离越近，电子做圆周运动的动能越大，故B错误；CD．当一群从n=4的能级的氢原子发生跃迁，直接跃迁到基态的氢原子将释放最大频率的光子，该光子的能量为E3=[-0.85-(-13.6)]eV=12.75eV该光子照射逸出功为2.25eV的金属钾，出射光电子的最大初动能为Ek=(12.75-2.25)eV=10.5eV该光电子本质上是电子撞击过程，不一定能使基态的氢原子跃迁，故C正确，D错误。故选AC。9．已知金