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1、氢原子的能级:1、氢原子的能级图5/eVnco2、光子的发射和吸收 原子处于基态时最稳定，处于较高能级时会自发地向低能级跃迁，经过一次或几次跃迁到达基态，跃迁时以光子的形式放出能量。 原子在始末两个能级Em和En（mn）间跃迁时发射光子的频率为v，:hu=Em-En。 如果原子吸收一定频率的光子，原子得到能量后则从低能级向高能级跃迁。 原子处于第n能级时，可能观测到的不同波长种类N为： 原子的能量包括电子的动能和电势能（电势能为电子和原子共有）即：原子的能量En二EKn+Epn。轨道越低，电子的动能越大，旦势能更小，原子的能量变小。电子的动能：/r越小，EK越大。 电离就是从外部给电子以能量，
2、吏其从基态或激发态脱离原子核的束缚而成为自由电子。例1对于基态氢原子，下列说法正确的是（）A. 它能吸收12.09ev的光子B. 它能吸收11ev的光子C. 它能吸收13.6ev的光子D. 它能吸收具有11ev动能的电子部分能量A、基态的氢原子吸收12.09eV光子，能量为-13.6+12.09eV=-1.51eV,可以从基态氢原子发生跃迁到n=3能级，故A正确；B、基态的氢原子吸收11eV光子，能量为-13.6+11eV=-2.6eV,不能发生跃迁，所以该光子不能被吸收.故B错误；C、基态的氢原子吸收13.6eV光子，能量为-13.6+13.6eV=0,发生电离，故C正确；D、与11eV电子
3、碰撞，基态的氢原子吸收的能量可能为10.2eV，所以能从n=1能级跃迁到n=2能级，故D正确；故选：ACD例2氢原子的能级图如图所示.欲使一处于基态的氢原子释放出一个电子而变成氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少是（）A.13.60eVB.10.20eVC.0.54eVD.27.20eV例3.氢原子的部分能级如图所示，下列说法正确的是（）4 *5 -：一2-3.10-15A. 大量处于n=5能级氢原子向低能级跃迁时，可能发出10种不同频率的光B. 大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出的最长波长的光是由n=4直接跃到n=1的结果C. 大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出
4、的不同频率的光中最多有3种能使逸出功为2.23ev的钾发射光电子D. 处于基态的氢原子可以吸收能量为10.5ev的光子而被激发A、根据C52=10知，这些氢原子可能辐射出10种不同频率的光子.故A正确；B、氢原子由n=4向n=1能级跃迁时辐射的光子能量最大，频率最大，波长最短，故B错误；C、氢原子由n=3能级的氢原子向低能级跃迁时，n=3n=1辐射的光子能量为13.6- 1.51eV=12.09eV,n=3n=2辐射的光子能量为3.40-1.51=1.89eV,n=2n=1辐射的光子能量为13.6-3.40=10.20eV,1.89V2.23不能发生光电效应，故有两种光能使逸出功为2.23ev
5、的钾发射光电子，故C错误；D、只能吸收光子能量等于两能级间的能级差的光子，n=1n=2吸收的光子能量为13.6-3.40=10.20eV,n=1n=3吸收的光子能量为13.6- 1.51eV=12.09eV,故能量为10.5ev的光子不能被吸收，故D错误.故选：A.例4.如图为氢原子能级示意图的一部分，已知普朗克常量h=6.63X1034Js.则氢原子（）I-巧捲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. 一束光子能量为12.09eV的单色光照射到大量处于基态的氢原
6、子上，受激的氢原子能自发地发出3种不同频率的光，且发光频率的最大值约为2.9X1015HzD. 束光子能量为15eV的单色光照射到大量处于基态的氢原子上，能够使氢原子核外电子电离试题分析:从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的能量要小，因此根据可知，因此A说法正确；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一样都是光速，B错。一束光子能量为12.09eV的单色光照射到大量处于基态的氢原子上，能够跃迁到n=3能级，因此受激的氢原子能自发地发出3种不同频率的光，且发光频率的最大值约为2.9X1015Hz（对应从n=3跃迁到n=1）
7、,C正确。一束光子能量为15eV的单色光照射到大量处于基态的氢原子上，能够使氢原子核外电子电离，D说法正确。例5.如图所示，氢原子从n2的某一能级跃迁到n=2的能级，辐射出能量为2.55eV的光子。问最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量，才能使它辐射一上述能量的光子?请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图。解：氢原子从n2的某一能级跃迁到n=2的能级，满足:hK=En-E2=2.55eV所以可见n=4基态氢原子要跃迁到n=4的能级，应提供:分跃进图如图所示:例6氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62eV3.11eV.下列说法正确的是（）A处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离B大量氢原子从高能级向n=3能级跃迁时，发出的光具有显著的热效应C大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的光D大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出3种不同频率的可见光A、紫外线的频率大于3.11eV,n=3能级的氢原子可以吸收紫外线后，能量大于0,所以氢原子发生电离.故A正确.B、氢原子从高能级向n=3能级跃迁时发出的光子能量小于1.51eV,小于可见光的频率，有可能是红外线，红外线有显著的热效应故B正确.C、根据C42=6,知，可能放出6种不同频率的光故C正确，D错误.故选ABC
