Question

5．如圖所示為氫原子能級示意圖的一部分，當氫原子從n=5躍遷到n=2的能級和從n=3躍遷到n=1的能級時，分別輻射出光子a和光子b，則（　�。�

• A． 放出光子后，氫原子的能量增加
• B． 光子a的能量小于光子b的能量
• C． 光子a的波長小于光子b的波長
• D． 一群n=3能級的氫原子向低能級躍遷時可輻射3種頻率的光子

Answer 1

分析 能級間躍遷輻射光子的能量等于能級之差，根據(jù)能極差的大小比較光子能量，從而比較出光子的頻率．頻率大，波長�。�
根據(jù)數(shù)學組合公式${C}_{n}^{2}$求出一群氫原子處于量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出的光譜線條數(shù)．

解答 解：A、放出光子后，氫原子的能量減小，故A錯誤；
B、氫原子從n=5的能級躍遷到n=2的能級的能極差小于從n=3的能級躍遷到n=l的能級時的能極差，根據(jù)E_m-E_n=hγ，知，光子a的能量小于光子b的能量．故B正確．
C、光子a的頻率小于光子b的頻率，所以b的頻率大，波長小，即光子a的波長大于光子b的波長，故C錯誤；
D、根據(jù)${C}_{3}^{2}$=3知，這些氫原子向低能級躍遷的過程中能產(chǎn)生3種不同頻率的光子．故D正確；
故選：BD．

點評 解決本題的突破口是比較出光子a和光子b的能量的大小，然后又個公式得出頻率大小，以及波長大小關系．