2021-2022学年鲁科版选修3-5 2.4氢原子光谱与能级结构 课后检测（解析版）.docx

《2021-2022学年鲁科版选修3-5 2.4氢原子光谱与能级结构 课后检测（解析版）.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021-2022学年鲁科版选修3-5 2.4氢原子光谱与能级结构 课后检测（解析版）.docx（4页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、2021-2022学年鲁科版选修3-52.4氢原子光谱与能级结构 课后检测（解析版）1. 一群氢原子处于同一较高的激发态，它们在向较低的激发态或基态跃迁的过程中 （）A.可能吸收一系列频率不同的光子，形成光谱中的假设干条暗线B.可能发出一系列频率不同的光子，形成光谱中的假设干条明线C.只吸收频率一定的光子，形成光谱中的一条暗线D.只发出频率一定的光子，形成光谱中的一条明线【解析】 从高激发态向低激发态跃迁，可放出一系列的光子，一群氢原子对应一系列 的光子，光子有 丁 种频率,每一种频率的光子，对应一种波长，对应一定谱线，原 子发光形成的是明线光谱.【答案】B2.如图2 4 2所示为氢原子最低的

2、四个能级，当氢原子在这些 能级间跃迁时，放 出一些频率不同的光.以下说法哪些是正确的（）图 2 4 2A.最多可能放出6种频率的光B. 一定放出6种频率的光C.可能只有一条可见光D.在紫外区一定有三条光线【解析】 原子由激发态向基态跃迁时，对于大量的氢原子来说，其各种跃迁都存在, 故可放出一系列频率的光，但一个原子在一次跃迁时只发出某一频率的光.此题由于不知道 是一个氢原子还是大量氢原子，无法确定原子跃迁放出的光子频率的具体种类，所以A、C 正确.【答案】AC3.氢原子光谱巴尔末系最小波长与最大波长之比为（）5472A，9 B, 9 C, 9 D, 9【解析】 由巴尔末公式;=#（4-4） ,

3、 77=3, 4, 5,当77=8时，最小波长；=总 当 =3时，最大波长土= 错一（）,得左/【答案】A4.如图2 43所示，1、2、3、4为玻尔理论中氢原子最低的四个能级.处在=4能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能发出假设干种频率不同的光子，在这些光子中，波长 最长的是（）吗二二 一 8432E/eV Qo.85 -1.51 -3.413.6图 2-4-3A. =4跃迁到=1时辐射的光子B. =4跃迁到=3时辐射的光子C. =2跃迁到 =1时辐射的光子D. =3跃迁到 =2时辐射的光子he【解析】 由原子能级跃迁公式：Ef=h-和。=几p得4,由于3、4间 Em- En能级差小，光子的波长

4、最长，B项正确.【答案】B5 .巴尔末通过对氢光谱的研究总结出巴尔末公式?错一）（=3, 4, 5），对此， 以下说法正确的选项是（）A.巴尔末依据核式结构理论总结出巴尔末公式B.巴尔末公式反映了氢原子发光的连续性C.巴尔末依据氢光谱的分析总结出巴尔末公式D.巴尔末公式准确反映了氢原子发光的实际，其波长的分立值并不是人为规定的【解析】 由于巴尔末是利用当时的、可见光区的4条谱线做了分析，总结出的巴尔末 公式，并不是依据核式结构理论总结出来的，巴尔末公式反映了氢原子发光的分立性，也就 是氢原子实际只有假设干特定频率的光，由此可知，C、D正确.【答案】CD图 2 4一46 .氢原子能级图的一局部如

5、图2 4 4所示，a、b、。分别表示氢原子在不同能级之 间的三种跃迁途径，设在a、b、。三种跃迁过程中，放出光子的能量和波长分别是区、瓦、 瓦和4八4 。、儿，那么（）A. Ab Aa-A b A a A cC. b= 4c D. Eb= Ea+ Ec【解析】a、b、。三种光子的能量分别为：Ea=l*=E2 Ei）,Eb= h=区一E, 4 aA b5=丘=氏一氏，由能级间的关系可得：瓦=,+&，D正确.把代入整理得:故B正确.【答案】BD图 24 57.如图2-4-5所示是某原子的能级图，a、b、。为原子跃迁所发出的三种波长的光.在 以下该原子光谱的各选项中，谱线从左向右的波长依次增大，那么

6、正确的选项是（）。 he【解析】 根据、E=hv, y= 可知A =能级差越大，波长越小，所以a的波长最小，6的波长最大，答案选C.【答案】C8.对于基态氢原子，以下说法中正确的选项是（）A.它能吸收10.2 eV的光子B.它能吸收11 eV的光子C.它能吸收14 eV的光子D.它能吸收具有11 eV动能的电子的局部动能E【解析】 由其=F知，氢原子从基态跃迁到 =2、3、4、5, = 10.2 eV, 氏= n12. 09 eV, 笈=12.75 eV, Aj = 13. 06 eV,因此，它能吸收10. 2 eV的光子发生跃迁，A 正确；它能吸收14 eV的光子使其电离，C正确；电子可以通

7、过碰撞使其局部能量被原子吸 收，D正确.【答案】ACD9氢原子光谱中，有一条谱线在真空中的波长为656. 3 nm,这条谱线的频率为 Hz,对应于这条谱线的光子能量为 J,合 eV,这条谱线是氢原子从77=的能级跃迁到=的能级时发射出来的.它属于 线系中的一条谱线.【解析】由。=4L得c 3X10“uHz4. 57X10l4Hz,A 656. 3X 10光子能量/ 1 6. 63X10-34X3X10hE=hv=hc/ X= -656.3X 10-93. 03X10-19 J1.89 eV.相当于由77=3跃迁到77=2能级辐射出的能量.它是巴尔末线系中的谱线. 【答案】4.57X 1014

8、3.03X 10-19 1.89 3 2巴尔末.氢原子第能级的能量为其=T,其中是基态能量.当氢原子由第4能级跃迁到 n第2能级时，发出光子的频率为L；假设氢原子由第2能级跃迁到基态，发出光子的频率v 为 了2, 那么匚 =.V 2【解析】 根据氢原子的能级公式，力心=4一氏=素一寸=一而5Ex E 3h22 = -后=梦一/=一彳后3v i 16 1所以丁3=了4【答案】；10 .氢原子光谱除了巴尔末系外，还有赖曼系、帕邢系等，其中帕邢系的公式为=欣二)，=4,5,6,A=L1OX1()7 nTl假设帕邢系的氢原子光谱在红外线区域，试求： n(1)=6时,对应的波长;(2)帕邢系形成的谱线在真空中的波速为多大？ 77=6时，传播频率为多大？【解析】(1)假设帕邢系公式;=(一!)，当 =6时，得=1.09X10-6 m. 43 n(2)帕邢系形成的谱线在红外区域，而红外线属于电磁波，在真空中以光速传播，故波4v c 3 X 速为光速。=3X10, m片方=4 k,得Hz = 2. 75X1014 Hz.14 4 1.UMX1U【答案】(1)1.09义106 m (2)3X108 m/s 2.75X10“ Hz