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氢光谱的四条谱线

2021-04-09知识5

(5分)氢原子光谱在可见光部分只有四条谱线,它们分别是从n为3、4、5、6的能级直接向n=2能级跃迁时产生 ADE试题分析:从n为3、4、5、6的能级直接向n=2能级跃迁时,从n=3跃迁到n=2辐射的光子频率最小,波长最大,可知为红色光谱;故A正确.蓝色光子频率大于红光光子频率,小于紫光光子频率,可知是从n=4跃迁到n=2能级辐射的光子;故B错误.氢原子从n=6能级直接向n=1能级跃迁,辐射的光子频率大于从n=6跃迁到n=2时辐射的光子频率,即产生的光子频率大于紫光;故C错误.由于n=6跃迁到n=2能级辐射的光子频率大于n=6跃迁到n=3辐射的光子频率,所以氢原子从n=6能级直接向n=3能级跃迁时所产生的辐射不能使某金属发生光电效应,则氢原子从n=6能级直接向n=2能级跃迁时所产生的辐射将可能使该金属发生光电效应.故D正确.从n=6能级直接向n=2能级跃迁时所产生的光子能量大于n=3跃迁到n=2辐射的光子能量,所以氢原子从n=3能级向n=2能级跃迁时所产生的辐射能使某金属发生光电效应,则氢原子从n=6能级直接向n=2能级跃迁时所产生的辐射一定能使该金属发生光电效应;故E正确.故选ADE.

在氢原子光谱中怎么计算可见光区的四条主要谱线的波长 光子能量ε=hν=hc/λ=6.626×10^(-34)Js×3×(10^8)m/s÷[4340×10^(-10)m]≈4.58×10^(-19)J=4.58×10^(-19)J÷[1.6×10^(-19)J/eV]≈2.86eV.而氢原子基态能级是Eo=-13.6eV,氢原子的激发态能级能量和基态能量之间存在下列关系:En=Eo/n2,n为氢原子核外电子的主量子数.也就是说:E1=-13.6eV,E2=-3.4eV,E3=-1.51eV,E4=-0.85eV,也就是说ΔE=2.86eV=E5-E2,也就是说这条谱线是从氢原子的第四激发态(第五能级)跃迁到第一激发态(第二能级)的谱线.2.86eV是紫色光.另:为什么氢原子核外电子能量是负的呢?那是因为我们选取的电子的势能平面在无穷远处,也就是说自由态的电子势能不小于零,而束缚态的电子势能都是小于零的。根据库仑定律,电子与质子之间的库仑引力Fc=ke2/r2,其中k=9×(10^9)Nm2/C2,是库仑常数;e=1.6×10^(-19)C,是电子电量;r=5.29166×10^(-11)m,是玻尔半径.所以,库仑引力势能Ep=dFc/dr=-ke2/r,带入数据可求得Ep=-27.2eV.加上电子的动能Ek=0.5mv2,由于电子做圆周运动,库仑引力提供向心力:mv2/r=ke2/r2,所以,mv2=ke2/r,代入动能表达式:Ek=ke2/2r,所以电子总能量E=Ep+Ek=-ke2/2r=-13.6eV.

氢原子的光谱的谱线数是多少条? 氢原子光复谱可用下式表示:1/λ=R[1/(n1)^2-1/(n2)^2]n1=1 n2=2,3,4.赖曼线系 紫外区n1=2 n2=3,4,5.巴耳麦制线系 可见光区n1=3 n2=4,5,6.帕邢线系 红外知区n1=4 n2=5,6,7.布喇开道线系 红外区n1=5 n2=6,7,8.逢德线系 红外区

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