Question

19．如圖為氫原子能級圖．下列說法正確的是（　　）

• A． 一個處于n=3能級的氫原子，可以吸收一個能量為2eV的光子
• B． 某個處于n=3能級的氫原子，躍遷到基態的過程中可能釋放出3種頻率的光子
• C． 氫原子從高能級向低能級躍遷的過程中釋放的光子的能量不可能大于13.6eV
• D． 用能量為10eV和3.6eV的兩種光子同時照射大量氫原子，有可能使處于基態的氫原子電離

Answer 1

分析 根據數學組合公式${C}_{n}^{2}$求出氫原子可能輻射光子頻率的種數．能級間躍遷時，輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，能級差越大，輻射的光子頻率越高．

解答 解：A、n=3能級的氫原子，E₃=-1.51eV，當吸收能量為2eV的光子，出現電離現象．故A正確；
B、根據${C}_{n}^{2}$=3知，一群n=3能級的氫原子可以輻射出三種不同頻率的光子，但一個處于n=3能級的氫原子，躍遷到基態的過程中可能是n=3到n=1，釋放出1種頻率的光子；或先n=3到n=2，然后再由n=2到n=1，可能釋放出2種頻率的光子．故B錯誤；
C、根據輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，可知，從高能級向低能級躍遷的過程中釋放的光子的能量最大值仍小于13.6eV，故C正確；
D、由于氫原子的能級，基態的氫原子為能級為-13.6eV，要出現電離，則光子的能量即為13.6eV，因此10eV和3.6eV的兩種光子不可能出現電離現象．故D錯誤．
故選：AC

點評 解決本題的關鍵知道光電效應的條件以及知道能級間躍遷時輻射或吸收的光子能量等于兩能級間的能級差，注意電離時，吸引能量可以大于能級之差．