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1、
量子論視野下的原子模型
1．處于基態(tài)的氫原子的能量值是－13.6 eV,4種光子的能量值如下，其中有幾種光子能使基態(tài)的氫原子電離（ ?。?。
A．10.2 eV B．13.6 eV
C．13.9 eV D．3.4 eV
2．原子的能量量子化現(xiàn)象是指（ ?。?。
A．原子的能量是不可以改變的
B．原子的能量與電子的軌道無(wú)關(guān)
C．原子的能量狀態(tài)是不連續(xù)的
D．原子具有分立的能級(jí)
3．氫原子輻射出一個(gè)光子之后，根據(jù)玻爾理論，以下說(shuō)法正確的是（ ?。?
A．電子的動(dòng)能減少，電勢(shì)能增大
B．電子的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小
C．電子繞核旋轉(zhuǎn)的半徑減
2、小，周期變小
D．電子繞核旋轉(zhuǎn)的半徑增大，周期變大
4．氦原子被電離出一個(gè)核外電子，形成類(lèi)氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E1＝－54.4 eV，氦離子能級(jí)的示意圖如圖所示。在具有下列能量的光子中，不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是（ ?。?
A．40.8 eV B．43.2 eV
C．51.0 eV D．54.4 eV
5．氫原子從n＝4的激發(fā)態(tài)直接躍遷到n＝2的激發(fā)態(tài)時(shí)，發(fā)出藍(lán)光。當(dāng)氫原子從n＝5的激發(fā)態(tài)直接躍遷到n＝2的激發(fā)態(tài)時(shí)，不可能發(fā)出的是（ ?。?。
A．紅外線 B．紅光
C．紫光 D．γ射線
6．
3、已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1，激發(fā)態(tài)能量En＝E1/n2，其中n＝2,3，…。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氫原子從第一激發(fā)態(tài)電離的光子的最大波長(zhǎng)為（ ?。?。
A． B．
C． D．
7．大量氫原子處于不同能量激發(fā)態(tài)，發(fā)生躍遷時(shí)放出三種不同能量的光子，其能量值分別是：1.89 eV、10.2 eV、12.09 eV。躍遷發(fā)生前這些原子分布在______個(gè)激發(fā)態(tài)能級(jí)上，其中最高能級(jí)的能量值是______ eV（基態(tài)能量為－13.6 eV）。
8．已知?dú)湓踊鶓B(tài)的電子軌道半徑為r1＝0.5310－10 m，基態(tài)的能級(jí)值為E1＝－13.6 eV
4、。
氫原子的能級(jí)
（1）有一群氫原子處于量子數(shù)n＝3的激發(fā)態(tài)。畫(huà)一能級(jí)圖，在圖上用箭頭標(biāo)明這些氫原子能發(fā)出哪幾條光譜線。
（2）計(jì)算這幾條光譜線中最長(zhǎng)的波長(zhǎng)。
參考答案
1．答案：BC
解析：處于基態(tài)的氫原子要想電離，必須吸收大于或等于13.6 eV能量的光子，所以B、C正確。
2．答案：CD
解析：正確理解玻爾理論中量子化概念是解題關(guān)鍵。根據(jù)玻爾理論，原子處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，這些能量值稱為能級(jí)，原子不同的能量狀態(tài)對(duì)應(yīng)不同的圓形軌道，故C、D選項(xiàng)正確。
3．答案：BC
解析：根據(jù)玻爾理論，氫原子核外電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)，靜電力提供向心力，即，電子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能
5、，由此可知，離核越遠(yuǎn)，動(dòng)能越小。
氫原子輻射光子后，總能量減少。由于其動(dòng)能，躍遷到低能級(jí)時(shí)，r變小，動(dòng)能變大，因此總能量E等于其動(dòng)能與電勢(shì)能之和，故知電子的電勢(shì)能減少。
氫原子的核外電子躍遷到低能級(jí)時(shí)在離核較近的軌道上運(yùn)動(dòng)，半徑變小，速度變大，由周期公式知，電子繞核運(yùn)動(dòng)的周期變小。
4．答案：B
解析：由能級(jí)圖可知，43.2 eV不符合氦離子的能級(jí)差，故不能被氦離子吸收。
5．答案：ABD
解析：氫原子從n＝4的激發(fā)態(tài)直接躍遷到n＝2的激發(fā)態(tài)時(shí)，發(fā)出藍(lán)光，則氫原子從n＝5的激發(fā)態(tài)直接躍遷到n＝2的激發(fā)態(tài)時(shí)發(fā)出的光子能量一定大于藍(lán)光光子能量，所以不可能是紅外線和紅光；γ射線是原子核受
6、激產(chǎn)生的，故也不可能是γ射線。紫光光子能量大于藍(lán)光，故發(fā)出的可能是紫光。
6．答案：C
解析：根據(jù)激發(fā)態(tài)能量公式可知?dú)湓拥谝患ぐl(fā)態(tài)的能量為，設(shè)能使氫原子從第一激發(fā)態(tài)電離的最大波長(zhǎng)（設(shè)波長(zhǎng)為λm）的光子能量為ΔE，則有＋ΔE＝0，且，聯(lián)立解得，所以本題正確選項(xiàng)只有C。
7．答案：2?。?.51
8．答案：見(jiàn)解析
解析：（1）由于這群氫原子的自發(fā)躍遷輻射，會(huì)得到三條光譜線，如能級(jí)圖中所示。
（2）三條光譜線中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光子能量最小，發(fā)生躍遷的兩個(gè)能級(jí)的能量差最小，根據(jù)氫原子能級(jí)的分布規(guī)律可知，氫原子一定是從n＝3的能級(jí)躍遷到n＝2的能級(jí)。設(shè)波長(zhǎng)為λ，
由
得m
＝6.5810－7 m。
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375
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