4氫原子光譜和能級結(jié)構(gòu)

1、2.4氫原子光譜和能級結(jié)構(gòu)班級姓名、單項選擇題1.一個氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級,該氫原子A.放出光子,能量增加B.放出光子,能量減少C.吸收光子,能量增加D.吸收光子,能量減少2 .氫原子光譜巴爾末系最小波長與最大波長之比為B.D.A.C.3 .對于巴爾末公式,以下說法正確的選項是A.所有氫原子光譜的波長都與巴爾末公式相對應(yīng)B.巴爾末公式只確定了氫原子發(fā)光的可見光局部的光的波長C.巴爾末公式確定了氫原子發(fā)光的一個線系的波長,其中既有可見光,又有紫外光D.巴爾末公式確定了各種原子發(fā)光中的光的波長4 .如圖為氫原子能級示意圖的一局部,那么氫原子A.從n=4能級躍遷到n=3能級比從n=3能

2、級躍遷到n=2能級輻射出電磁波的波長長45I5850.0.L二_B.從n=5能級躍遷到n=1能級比從n=5能級躍遷到n=4能級輻射出電磁波的速度大C.處于不同能級時,核外電子在各處出現(xiàn)的概率是一樣的：:D.從高能級向低能級躍遷時,氫原子核一定向外放出能量二、多項選擇題5 .有關(guān)氫原子光譜的說法,正確的選項是A.氫原子的發(fā)射光譜是線狀譜B.氫原子光譜說明氫原子只發(fā)出特定頻率的光C.氫原子光譜說明氫原子能級是分立的D.氫原子光譜線的頻率與氫原子能級的能量差無關(guān)1_11、,6 .于巴爾末公式一=R點-=的理解,正確的選項是22n2A.此公式是巴爾末在研究氫光譜特征時發(fā)現(xiàn)的B.公式中n可取任意值,故氫

3、光譜是連續(xù)譜C.公式中n只能取不小于3的整數(shù),故氫光譜是線光譜D.公式不但適用于氫光譜的分析,也適用于其他原子的光譜分析7,根據(jù)玻爾理論,在氫原子中,當(dāng)電子由半徑為4ro的軌道躍遷到半徑為%的軌道時,它的能量變化是A.電勢能減少,動能增加8 .電勢能減少,動能減少C.電勢能減少等于動能的增加D.電勢能減少大于動能的增加9 .關(guān)于氫原子能級的躍遷,以下表達中正確的選項是A.用波長為60nm的X射線照射,可使處于基態(tài)的氫原子電離出自由電子B.用能量為10.2eV的光子照射,可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)C.用能量為11.0eV的電子碰撞,可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)D.用能量為12.5eV的

4、光子照射,可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)10 有大量的氫原子吸收某種頻率的光子后從基態(tài)躍遷到n=3的激發(fā)態(tài),氫原子處于基態(tài)時的能量為Ei,那么吸收光子的頻率V是多少？當(dāng)這些處于激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷發(fā)光時,可發(fā)出幾條譜線？輻射光子的能量分別為多少？11 .氫原子在基態(tài)時能級值Ei=-13.6eV,氫原子光譜中除巴爾末系以外,還有賴曼系賴、帕刑系、布喇開系、普豐德系、哈弗萊系.其中賴曼系是指所氫原子從高能級的激發(fā)態(tài)躍遷至基態(tài)時的一組譜線.求賴曼系中能量最大的光子和能量最小的光子的波長各是多少？12 .氫原子基態(tài)能量Ei=-13.6eV,電子繞核做圓周運動的半徑ri=0.53M0T°

5、;m.求氫原子處于n=4激發(fā)態(tài)時：(1)原子系統(tǒng)具有的能量；(2)電子在n=4軌道上運動的動能；(能量關(guān)系,半徑關(guān)系rn=n2r1,k=9.0M09Nm2/C；e=1.6¥019C)(3)假設(shè)要使處于n=2軌道上的氫原子電離,至少要用頻率為多大的電磁波照射氫原子？(普朗克常量h=6.63>1034Js)氫原子光譜和能級結(jié)構(gòu)參考答案題目12345678答案BACAABCACADABC9.【答案】尸；三條譜線；光子能量分別為-據(jù)躍遷理論hv=E3E1,而E3=-E1,所以.由于是大量原子,可從n=3躍遷到n=1,從n=3躍遷到n=2,再從n=2躍遷到n=1,故應(yīng)有二條譜線,光子能量分別為E3Ei,E3E2,E2Ei,即-Ei,Ei,-Ei.10 .【答案】賴曼系中能量最大的光子和能量最小的光子的波長各是9i.4nm、i2i.9nm【解析】【分析】在賴曼系中,從電離狀態(tài)躍遷到基態(tài),光子能量最大,光子波長最小,從n=2躍遷到基態(tài),光子能量最小,光子波長最長,結(jié)合AE=分析求解.【詳解】從電離狀態(tài)躍遷到基態(tài),光子能量最大,根據(jù)Emax=得,最小波長而=m=91.4nm.由n=2的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài),光子能量最小,根據(jù)Emin=得,最大波長Zmax=m=121.9nm.11 .【答案】(1)-0.85eV(2)0.85eV(3)8.211短4H