Question

【题目】如图所示为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光，下列说法正确的是（ ）

A.波长最大的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的
B.频率最小的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的
C.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
D.从n=2能级跃迁到n=1能级电子动能增加

Answer 1

【答案】D
【解析】解：核外电子从高能级n向低能级m跃迁时，辐射的光子能量△E=En﹣Em=hγ，

故能级差越大，光子的能量也越大，即光子的频率越大，

根据γ= 可知频率越大，波长越小，

AB、由图可知当核外电子从n=4能级跃迁到n=3能级时，能级差最小，所以放出光子的能量最小，频率最小，波长最大，故AB错误．

C、当电子从n=4向低能级跃迁时，跃迁的种类有4→3，4→2，4→1，3→2，3→1，2→1．即可以辐射光的种类为 =6种，故C错误．

D、电子从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光子的能量，根据引力提供向心力，即 ，可知，电势能减小，但动能增加．故D正确．

故选：D．

本题考查了波尔原子理论：从高轨道向低轨道跃迁时减少的能量以光子的形式辐射出去；所有的激发态都是不稳定的，都会继续向基态跃迁，故辐射光子的种类为 ．C=λγ，故波长越大，频率越短．并根据库仑引力提供向心力，从而确定跃迁过程中，电势能与动能的变化情况．