根据氢原子理论,若大量氢原子处于主量子数n=5的激发态,则跃迁辐

题目

根据氢原子理论,若大量氢原子处于主量子数n=5的激发态,则跃迁辐射的谱线中属于巴耳末系的谱线有()

  • A、1条
  • B、3条
  • C、4条
  • D、10条
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第1题:

图4-5是氢原子能级图的一部分,大量原子被激发到n=3的能级上.由于电子的跃迁氢原子辐射的光谱有N条,光子的最大能量为E,由图可知(  )

A.N=2,E=12.1eV
B.N=3,E=10.2 eV
C.N=2,E=10.2 eV
D.N=3,E=12.1 eV

答案:D
解析:
【解题指要】本题考查的知识点是氢原子的能级图和辐射光谱.由图4-5知处于n=3能级向低能级跃迁的方式是从n=3直接跃迁到n=2或n=1的能级.电子跃迁到n=2的能级后,还可以再跃迁到n=1的能级.相应于这三种跃迁方式有3根谱线即N=3,排除A、C.显然,n=3与n=1的两能级之间的距离最大,因此电子从n=3到n=1的跃迁过程辐射光子的能量最大,此能量为 hv=E3一E1=-1.50 eV-(-13.6)eV=12.1eV故选D.
有些考生选N=2,这主要是没有考虑到电子从n=3跃迁到n=2后仍处于不稳定状态,还可以从n=2跃迁到n=1.此外,能级中的能量都是负的,在计算时负号不能漏去.

第2题:

如图为氢原子能级示意图的一部分,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:
从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出光子的能量小,则辐射的光子频率小,所以辐射的电磁波的波长长,故A选项正确。电磁波在真空中的速度相同,与频率无关,故B选项错误。处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率不同,故C选项错误。由高能级向低能级跃迁,氢原子向外辐射能量,与原子核无关,故D选项错误。

第3题:

根据玻尔理论,氢原子中电子定态轨道的能量与主量子数n的________次方成反比。


正确答案:
2

第4题:

假定氢原子原是静止的,则氢原子从n = 3的激发态直接通过辐射跃迁到基态的反冲速度大约是()

  • A、4m/s
  • B、10m/s
  • C、100m/s
  • D、400m/s

正确答案:A

第5题:

氢原子的主量子数n也可以取负数和零。


正确答案:错误

第6题:

氢原子能级如图 5 所示, 当氢原子从 n=3 跃迁到 n=2 的能级时, 辐射光的波长为 656nm。以下判断正确的是( )

A. 氢原子从 n=2 跃迁到 n=l 的能级时, 辐射光的波长大于 656nm
B. 用波长为 325nm 的光照射, 可使氢原子从 n=1 跃迁到 n=2 能级
C. 一群处于 n=3 能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生两种谱线
D. 用波长为 633nm 的光照射时, 不能使氢原子从 n=2 跃迁到 n=3 能级

答案:D
解析:

第7题:

氢原子光谱的精细结构与哪个量子数有关:()

  • A、主量子数
  • B、角量子数
  • C、磁量子数
  • D、自旋量子数

正确答案:D

第8题:

如图1-2所示,氢原子中的电子处于n=4的激发态上,它向较低能级跃迁时,可能辐射的电磁波的波长有(  )

A.3种
B.4种
C.5种
D.6种

答案:D
解析:
本题是有关氢原子中电子跃迁的基本概念的选择题.处于较高能级上的电子都可以向较低能级跃迁而发射光子.显然,处于能级n=4上的电子可以直接地跃迁到n=3,2,1的能级上.当电子跃迁到n=3的能级时,它还可以向较低能级n=2,1上跃迁;同理,电子跃迁到n=2的能级时也可以再向基态n=1的能级跃迁. 有些考生只考虑电子的直接跃迁而忽视了上述的二次跃迁而错选A.必须注意,在较高能级上的电子都是不稳定的,它可以向较低能级跃迁,只有基态(n=1)上的电子是稳定的.

第9题:

氢原子基态的电离能是()eV。电离能为+0.85eV的激发态氢原子,其电子处在n=()的轨道上运动。


正确答案:13.6;4

第10题:

设大量氢原子处于n=4的激发态,它们跃迁时发射出一簇光谱线.这簇光谱线最多可能有()条。


正确答案:6

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