如图所示为氢原子的能级示意图,已知可见光的光子能量在 l.62eV 到 2.76eV 之间。对于一群处于第 5 能级的氢原子,下列说法正确的是( )
A .该群氢原子最多能发出 4 种不同频率的光
B .该群氢原子最多能发出 2 种不同频率的可见光
C .该群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁
D .该群原子放出的光子有的能使逸出功为 13.20eV 的金属发生光电效应
B
【详解】 A .一群处于 n =5 能级的氢原子能够发出 种不同频率的光, A 错误;
B .其中氢原子从 n =3 能级到 n =2 能级跃迁发出的光子能量为 1.89eV ,从 n =4 能级到 n =2 能级跃迁发出的光子能量为 2.55eV ,这两种光子能量在可见光范围,其余均在可见光范围之外, B 正确;
C .氢原子从低能级向高能级跃迁吸收的光子能量等于跃迁前后两个能级之差,不能吸收任意能量的光子, C 错误;
D .氢原子从 n =5 能级到 n =1 能级跃迁发出的光子能量为 13.06eV ,是发出的光子中能量最大的,因此不能使逸出功为 13.20eV 的金属发生光电效应, D 错误。
故选 B 。
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![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
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: ![]() ![]() | |
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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