Question

4．已知氫原子基態(tài)能量為-13.6eV，下列說法中正確的有（　　）

• A． 用光子能量為10.2eV的光照射時，可能使處于基態(tài)的氫原子電離
• B． 用波長為60nm的光照射時，可使穩(wěn)定的氫原子電離
• C． 氫原子可能向外輻射出11eV的光子
• D． 氫原子可能吸收能量為1.89eV的光子

Answer 1

分析 要使處于基態(tài)的氫原子電離，照射光光子的能量應能使電子從基態(tài)躍遷到無限遠處，最小頻率的電磁波的光子能量應為：hγ=0-E₁

解答 解：A、氫原子在基態(tài)時所具有的能量為-13.6eV，將其電離變是使電子躍遷到無窮遠，根據(jù)玻爾理論所需的能量為13.6eV的能量．
所以光子能量為10.2eV的光照射時，不可使穩(wěn)定的氫原子電離，故A錯誤，
B、根據(jù)公式：hν=0-E₁
所以：ν=3.26×10¹⁵Hz，根據(jù)λ=$\frac{c}{v}$
代入解得：λ=9.2×10^-8m=92nm
所以波長為600nm的光照射時，可使穩(wěn)定的氫原子電離．故B正確；
C、氫原子處于激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定，會向基態(tài)躍遷，放出的光子能量hγ=E_m-E_n．將E₁=-13.6eV和${E}_{n}=\frac{{E}_{1}}{{n}^{2}}$代入：△E=E_m-E_n，可知，不存在11eV的能級差．故C錯誤
D、氫原子可能吸收能量為1.89eV的光子從2能級躍遷到3能級，故D正確
故選：BD．

點評 本題考查了氫原子的躍遷公式和波長與頻率的關系，解決本題的關鍵掌握公式${E}_{n}=\frac{{E}_{1}}{{n}^{2}}$，以及輻射光子或吸收光子能量與能級差的關系，即E_m-E_n=hv．