1、第十八章 原子结构课前预习作业课堂检测作业课时4 玻尔的原子模型课后巩固作业基础训练课前预习作业一、选择题1根据玻尔理论，在氢原子中，量子数n越大()A电子轨道半径越小 B核外电子运动速度越大C原子能级的能量越小D电子的电势能越大D解析：在氢原子中，量子数n越大，电子的轨道半径越大，根据k e2r2 m v2r 知，r越大，v越小，则电子的动能减小，因为量子数增大，原子能级的能量增大，动能减小，则电势能增大，故选项D正确，A、B、C错误2根据玻尔理论，以下说法错误的是()A电子绕核运动有加速度，就要向外辐射电磁波B处于定态的原子，其电子做变速运动，但它并不向外辐射能量C原子内电子的可能轨道是不
2、连续的D原子能级跃迁时，辐射或吸收光子的能量取决于两个轨道的能量差A解析：根据玻尔理论，电子绕核运动有加速度，但并不向外辐射能量，也不会向外辐射电磁波，故选项A错误，B正确玻尔理论中的假设轨道，就是电子绕核运动可能的轨道半径是量子化的、不连续的，选项C正确原子在发生能级跃迁时，要放出或吸收一定频率的光子，光子的能量取决于两个轨道的能量差，故选项D正确3根据玻尔理论，氢原子的核外电子由外层轨道跃迁到内层轨道后，下列说法正确的是()A原子的能量增加B原子的电势能增加C核外电子的动能增加D核外电子的轨道半径增加C解析：电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，放出光子，总能量减小，根据k e2r2 mv2r，
3、可知半径越小，速度越大，动能越大，而电势能减小故选项C正确，A、B、D错误4.如图所示为氢原子的四个能级，其中E1为基态，若氢原子A处于激发态E2，氢原子B处于激发态E3，则下列说法正确的是()A原子A可能辐射出3种频率的光子B原子B可能辐射出3种频率的光子C原子A能够吸收原子B发出的光子并跃迁到能级E4D原子B能够吸收原子A发出的光子并跃迁到能级E4B解析：原子A处于激发态E2，它只能辐射出1种频率的光子；原子B处于激发态E3，它可能由E3到E2，由E2到E1，或由E3到E1，辐射出3种频率的光子；原子由低能级跃迁到高能级时，只能吸收具有能级差的能量的光子，由以上分析可知，只有B项正确5(多
4、选)原子的能量量子化现象是指()A原子的能量是不可以改变的B原子的能量与电子的轨道无关C原子的能量状态是不连续的D原子具有分立的能级CD解析：根据玻尔理论，原子处于一系列不连续的能量状态中，这些能量值称为能级，原子不同的能量状态对应不同的轨道，故C、D选项正确6(多选)氢原子在某三个相邻能级之间跃迁时，可能发出三种不同波长的辐射光已知其中的两个波长分别为1和2，且12，则另一个波长可能是()A12B12C.1212D.1212CD解析：由题设条件可知，h3h1h2或h3h2h1，即 13 1112或131211，由此可知选项C、D正确7.(多选)氢原子能级如图所示，当氢原子从n3跃迁到n2的能
5、级时，辐射光的波长为656 nm.以下判断正确的是()CDA氢原子从n2跃迁到n1的能级时，辐射光的波长大于656 nmB用波长为325 nm的光照射，可使氢原子从n1跃迁到n2的能级C一群处于n3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线D用波长为633 nm的光照射，不能使氢原子从n2跃迁到n3的能级解析：能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差，能级差越大，辐射的光子频率越大，波长越小，A错误；由EmEnh可知，B错误，D正确；根据C 23 3可知，辐射的光子频率最多3种，C正确二、非选择题8.氢原子的能级图如图所示，一群氢原子受激发后处于n3能级当它们向基态跃迁时，辐射的光照射光
6、电管阴极K，电子在极短时间内吸收光子形成光电效应实验测得其遏止电压为10.92 V求：(1)氢原子从n3能级向基态跃迁，辐射光子的能量；(2)逸出光电子的最大初动能Ek初；(3)逸出功答案：(1)12.09 eV(2)10.92 eV(3)1.17 eV解析：(1)氢原子从n3能级向基态跃迁，辐射光子的能量为hE3E1(1.5113.6)eV12.09 eV.(2)逸出光电子的最大初动能为Ek初eUc10.92 eV.(3)根据光电效应方程得W0hEk初(12.0910.92)eV1.17 eV.基础训练课堂检测作业一、单项选择题1在氢原子能级图中，横线间的距离越大，代表氢原子能级差越大，下列
7、能级图中，能形象表示氢原子最低的四个能级的是()C解析：由氢原子能级图可知，量子数n越大，能级越密，所以C对2用频率为0的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为1、2、3的三条谱线，且321，则()A01B321C0123D.111213B解析：在光谱中仅能观测到三条谱线，可知基态的氢原子被激发到n3，且h3h2h1，30，选项B正确3氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道过程中()A原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能增大，原子的能量增大B原子要放出光子，电子的动能减小，原子的电势能减小，原子的能量也减小C原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的
8、电势能减小，原子的能量增大D原子要吸收光子，电子的动能减小，原子的电势能增大，原子的能量增大D解析：由库仑力提供向心力，即ke2r2 mv2r，Ek12mv2ke22r，由此可知电子离核越远，r越大，则电子的动能越小，故A、C错误；因r增大过程中库仑力做负功，故电势能增大，B错误；结合玻尔理论和原子的能级公式可知，D正确二、多项选择题4如图，氢原子能级示意图的一部分，已知普朗克常量h6.631034 Js，则氢原子()ACDA从n4能级跃迁到n3能级比从n3能级跃迁到n2能级辐射出电磁波的波长长B从n5能级跃迁到n1能级比从n5能级跃迁到n4能级辐射出电磁波的速度大C一束光子能量为12.09
9、eV的单色光照射到大量处于基态的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出3种不同频率的光，且发光频率的最大值约为2.91015 HzD一束光子能量为15 eV的单色光照射到大量处于基态的氢原子上，能够使氢原子核外电子电离解析：光子的能量hhc，而E4E332，A项正确；由于光波的波速由介质和频率共同决定，且在真空中传播时各种光的波速均相同，B项错误；因为13.6 eV12.09 eV1.51 eV，即用能量为12.09 eV的单色光照射处于基态的氢原子，可以使其跃迁到第3能级，在向低能级跃迁时，其可以产生三种不同频率的光，且发光的最大频率为h12.091.610196.631034 Hz2.9101
10、5 Hz，C项正确；因为15 eV13.6 eV，故D项正确三、非选择题5.氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子已知基态的氦离子能量为E154.4 eV，氦离子能级的示意图如图所示，用一群处于第4能级的氦离子发出的光照射处于基态的氢原子求：(1)氦离子发出的光子中，有几种能使氢原子发生光电效应？(2)发生光电效应时，光电子的最大初动能是多少？答案：(1)三种(2)37.4 eV解析：(1)一群氦离子跃迁时，一共发出Nnn126种光子由频率条件hEmEn知6种光子的能量分别是由n4到n3，h1E4E32.64 eV由n4到n2，h2E4E210.2 eV由n4到n1，h3E4E151.
11、0 eV由n3到n2，h4E3E27.56 eV由n3到n1，h5E3E148.36 eV由n2到n1，h6E2E140.8 eV由发生光电效应的条件知，h3、h5、h6三种光子可使处于基态的氢原子发生光电效应(2)由光电效应方程EkhW0知，能量为51.0 eV的光子使氢原子逸出的光电子最大初动能最大，将W013.6 eV代入EkhW0得Ek37.4 eV.6.如图所示为氢原子最低的四个能级，当氢原子在这些能级间跃迁时，(1)有可能放出几种能量不同的光子？(2)在哪两个能级间跃迁时，所发出的光子波长最长？波长是多少？答案：(1)6(2)第四能级向第三能级 1.88106 m解析：(1)由NC2n，可得NC246种；(2)氢原子由第四能级向第三能级跃迁时，能级差最小，辐射的光子能量最小，波长最长，根据hE4E30.85(1.51)eV0.66 eV，hcE4E36.63103431080.661.61019 m1.88106 m.谢谢观赏！Thanks!
