自我小測1玻爾在他提出的原子模型中所做的假設有()a原子處在具有一定能量的定態中，雖然電子做加速運動，但不向外輻射能量b原子的不同能量狀態與電子沿不同的圓軌道繞核運動相對應，而電子的可能軌道的分布是不連續的c電子從一個軌道躍遷到另一個軌道時，輻射(或吸收)一定頻率的光子d電子躍遷時輻射的光子的頻率等于電子繞核做圓周運動的頻率2根據玻爾的氫原子理論，電子在各條可能軌道上運動的能量是指()a電子的動能b電子的電勢能c電子的電勢能與動能之和d電子的動能、電勢能和原子核能之和3. 氫原子的能級如圖所示，已知可見光的光子能量范圍約為1.623.11 ev。下列說法正確的是() a處于n3能級的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線，并發生電離b大量氫原子從高能級向n3能級躍遷時，可能發出可見光c大量處于n4能級的氫原子向低能級躍遷時，可能發出6種不同頻率的光d一個處于n3能級的氫原子向低能級躍遷時，最多可能發出3種不同頻率的光4氫原子被電離一個核外電子，形成類氫結構的氦離子。已知基態氦離子能量為e154.4 ev，氦離子能級的示意圖如圖所示。在具有下列能量的光子中，不能被基態氦離子吸收而發生躍遷的是()a40.8 ev b43.2 evc51.0 ev d54.4 ev5氫原子核外電子由一個軌道向另一軌道躍遷時，可能發生的情況是()a原子吸收光子，電子的動能增大，原子的電勢能增大，原子的能量增大b原子放出光子，電子的動能減少，原子的電勢能減少，原子的能量減少c原子吸收光子，電子的動能減少，原子的電勢能增大，原子的能量增大d原子放出光子，電子的動能增加，原子的電勢能減少，原子的能量減少6關于氫原子能級的躍遷，下列敘述中正確的是()a用波長為60 nm的x射線照射，可使處于基態的氫原子電離出自由電子b用能量為10.2 ev的光子照射，可使處于基態的氫原子躍遷到激發態c用能量為11.0 ev的光子照射，可使處于基態的氫原子躍遷到激發態d用能量為12.5 ev的光子照射，可使處于基態的氫原子躍遷到激發態7若要使處于基態的氫原子電離，可以采用兩種方法。一是用能量為13.6 ev的電子撞擊氫原子，二是用能量為13.6 ev的光子照射氫原子，則()a兩種方法都可能使氫原子電離b兩種方法都不可能使氫原子電離c前者可使氫原子電離d后者可使氫原子電離8一群氫原子處在n3的激發態，這些氫原子能發出幾條譜線？試計算這幾條譜線中波長最長的一條譜線的波長。9氫原子在基態時軌道半徑為r10.531010 m，能量e113.6 ev。求氫原子處于基態時：(1)電子的動能；(2)原子的電勢能；(3)用波長是多少的光照射可使其電離？(已知電子質量m9.11031 kg)參考答案1 解析：a、b、c三項都是玻爾提出來的假設，其核心是原子定態概念的引入與能級躍遷學說的提出，也就是“量子化”概念，原子的不同能量狀態與電子繞核運動的不同圓軌道相對應，是經典理論與量子化概念的結合。答案：abc2 解析：根據玻爾理論，電子繞核在不同軌道上做圓周運動，庫侖引力提供向心力，故電子的能量指電子的總能量，包括動能和電勢能，所以c選項是正確的。答案：c 3. 解析：由于e31.51 ev，紫外線的能量大于可見光子的能量，即e紫ee31.51 ev，可以使氫原子電離，a正確；大量氫原子從高能級向n3能級躍遷時，最大能量為1.51 ev，即輻射出光子的能量最大為1.51 ev，小于可見光子的能量，b錯誤；n4時躍遷發出光的頻率數為c6種，c正確；一個處于n3能級的氫原子向低能級躍遷時最多可能發出(31)2種不同頻率的光，d錯誤。答案：ac4 解析：由于e2e140.8 ev，能被基態氦離子吸收而發生躍遷，a可能；e4e151.0 ev能被基態氦離子吸收而發生躍遷，c可能；ee154.4 ev，能被基態氦離子吸收而發生躍遷(電離)，d可能；而e3e148.4 ev43.2 ev，故不能被基態氦離子吸收而發生躍遷，b不可能。答案：b5 解析：氫原子核外電子由一個軌道躍遷到另一個軌道，可能有兩種情況：一是由較高能級向較低能級躍遷，即原子的電子由距核較遠處躍遷到較近處，要放出光子。原子的能量(電 子和原子核共有的電勢能與電子動能之和)要減少，原子的電勢能要減少(電場力做正功)；二是由較低能級向較高能級躍遷，與上述相反。根據玻爾假設，在氫原子中，電子繞核做圓周運動的向心力由原子核對電子的吸引力(靜電引力)提供，即km，v。可見，原子由高能級躍遷到低能級時，電子軌道半徑減小，動能增加，綜上所述，c、d正確。答案：cd6 解析：根據玻爾理論，只有那些能量剛好等于兩能級間的能量差的光子才能被氫原子所吸收(即hemen )，使氫原子發生躍遷。當氫原子由基態向n2,3,4，軌道躍遷時應吸收的光子能量分別為：e21e2e1e1ev(13.6) ev10.20 ev，e31e3e1e1ev(13.6) ev12.09 ev，e41e4e1e1ev(13.6) ev12.75 ev，e10e1(13.6 ev)13.6 ev(電離)。波長為60 nm的x射線，其光子能量eh6.631034j3.3151018 j20.71 eve1。所以可使氫原子電離，a正確；比較b、c、d選項中的光子能量與各能級與基態的能量差，知道只有b項中光子可使氫原子從基態躍遷到n2的激發態，b正確。答案：ab7 解析：電子是有質量的，撞擊氫原子時發生彈性碰撞。由于電子和氫原子質量不同，故電子不能把13.6 ev的能量完全傳遞給氫原子，因此不能使氫原子完全電離，而光子的能量可以完全被氫原子吸收，故d對。答案：d8解析：由于氫原子是自發躍遷輻射，所以會得到3條譜線，如圖所示。三條光譜線中波長最長的光子能量最小，發生躍遷的兩個能級的能量差最小，根據氫原子的能級分布規律可知，氫原子一定是從n=3的能級躍遷到n=2的能級的時候發出的譜線的波長最長，設波長為，則有h=e3-e2，即=m=6.5810-7 m。答案：3條6.5810-7 m所以m9.14108 m。答案：(1)13.6 ev(2)27.2 ev(