已知氢原子能级公式为,其中n=1,2,…称为量子数,A为已知常量;要想使氢原子量子数为n的激发态的电子脱离原子核的束缚变为白由电子所需的能量大于由量子数为n的激发态向澈发态跃迁时放出的能量,则n的最小值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
C
【解析】
电子由激发态脱离原子核的束博变为自由电子所需的能量为
氢原子由量子数为的激发态向激发态跃迁时放出的能量为
根据题意有
解得
即的最小值为4,故C正确,A、B、D错误;
故选C。
氢原子光谱:
研究装置——气体放电管 | 概念 | 玻璃管中稀薄气体的分子在强电场的作用下会电离,成为自由移动的正负电荷,于是气体变成导体,导电时会发光。这样的装置叫气体放电管 |
装置图 | ||
实验规律 | 特征谱线 | 从红外区到紫外区呈现多条具有确定波长的谱线等。利用专门的仪器和方法,可以测得它们的波长分别为:红色的线,波长为656.3nm;蓝绿色的线,波长为486.1nm;青色的线,波长为434.1nm;紫绿色的线,波长为410.2nm |
光谱 | ||
规律 | 可见光区的四条谱线的波长可以用一个公式表示。如果采用波长λ的倒数,这个公式可以写作: 式中R叫做里德伯常量,这个公式称为巴耳末公式,它确定的这一组谱线称为巴耳末系。式中的n只能取整数,不能连续取值,波长也只会是分立的值 | |
意义 | (1)氢原子是自然界中最简单的原子,对它的光谱的研究获得的原子内部结构的信息,对于研究更复杂的原子的结构有指导意义。 (2)不论是何种化合物的光谱,只要它含有氢光谱的信息,我们就能判定这种化合物里一定含有氢元素 |
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