Question

8．如图为氢原子的能级图，以下关于能级及能级跃迁的说法中正确的是（　　）

• A． 大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可辐射6种不同频率的光子
• B． 若氢原子从n=4能级跃迁到n=2能级放出的光子能使某种金属发生光电效应，则从n=5能级跃迁到n=3能级放出的光子一定也能使这种金属发生光电效应
• C． 处于基态的氢原子可以吸收10.4eV的光子实现能级跃迁
• D． 若用动能是12.29eV的高速电子去撞击处于基态的氢原子，可以使氢原子跃迁到n=3能级
• E． 氢原子处于不同能级时，核外电子在各处出现的几率是不同的

Answer 1

分析 根据能级间跃迁时辐射的光子能量等于两能级间的能级差；结合辐射的光子能量与可见光的光子能量，依据数学组合${C}_{n}^{2}$，从而即可比较进行分析．

解答 解：A、大量处于n=4能级的氢原子，跃迁到基态的过程中，根据${C}_{4}^{2}$=6，因此释放出6种频率的光子．故A正确．
B、氢原子从n=4能级跃迁到n=2能级放出的光子的能量为△E=3.4-0.85=2.55eV，而从n=5能级跃迁到n=3能级放出的光子能量为△E′=1.51-0.54=0.97eV＜2.55eV，则一定不能使这种金属发生光电效应．故B错误．
C、处于基态的氢原子可以吸收13.6-3.4=10.2eV的光子，才能实现能级跃迁，故C错误．
D、n=1和n=3间的能级差为12.09eV，由于用电子撞击基态的氢原子，部分电子动能被吸收，则用能量为12.29eV的电子撞击处于基态的氢原子，可以使氢原子跃迁到n=3的能级．故D正确；
E、处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是不一样的，故E错误．
故选：AD．

点评 本题考查氢原子的波尔理论，解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，即E_m-E_n=hv，并能灵活运用．