图示为氢原子能级图以及氢原子从 n =3 、 4 、 5 、 6 能级跃迁到 n =2 能级时辐射的四条光谱线,已知氢原子从 n =3 能级跃迁到 n =2 能级时辐射光子的波长为 656nm ,下列说法正确的是( )
A .四条谱线中波长最大的是 H δ
B .用 633nm 的光照射能使氢原子从 n =2 能级跃迁到 n =3 能级
C .一群处于 n =3 能级上的氢原子向低能级跃迁时,最多产生 3 种谱线
D .如果用能量为 10.3eV 的电子轰击,一定不能使基态的氢原子受激发
C
【详解】 A .根据能级跃迁规律可知
可知四条谱线中波长中最大的是 ,故 A 错误;
B .氢原子从 n =3 能级跃迁到 n =2 能级时辐射光子的波长为 656nm ,所以氢原子从 n =2 能级跃迁到 n =3 能级也需要 656nm 的光照射,故 B 错误;
C .一群处于 n =3 能级上的氢原子向低能级跃迁时,最多产生 种谱线,故 C 正确;
D .当实物粒子轰击氢原子时,只要实物粒子的能量大于等于能级跃迁所需要的能量就可以发生跃迁,电子的能量大于从基态跃迁到第一激发态需要的能量 10.2eV ,故用能量为 10.3eV 的电子轰击,能使基态的氢原子受激发,故 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![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
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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