玻尔的原子模型
1.(多选)关于玻尔的原子模型,下述说法中正确的有( )
A.它彻底否定了卢瑟福的核式结构学说
B.它发展了卢瑟福的核式结构学说
C.它完全抛弃了经典的电磁理论
D.它引入了普朗克的量子理论
解析:玻尔的原子模型在核式结构模型的前提下提出轨道量子化、能量量子化及能级跃迁,故A错误,B正确;它的成功就在于引入了量子化理论,缺点是被过多的引入经典力学所困,故C错误,D正确.
答案:BD
2.(多选)氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时,下列说法中正确的是( )
A.核外电子受力变小
B.原子的能量减少
C.氢原子要吸收一定频率的光子
D.氢原子要放出一定频率的光子
解析:由玻尔理论知,当电子由离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时,要放出能量,故要放出一定频率的光子;电子的轨道半径减小了,由库仑定律知它与原子核之间的库仑力增大了.故A、C错误,B、D正确.
答案:BD
3.已知氢原子的基态能量为E1,激发态能量En=,其中n=2,3,4,…,h表示普朗克常量,c表示真空中的光速.有一氢原子处于n=3的激发态,在它向低能级跃迁时,可能辐射的光子的最大波长为( )
A.- B.- C.- D.-
解析:一群氢原子处于n=3激发态,可释放出的光子频率种类为3种,据玻尔理论在这3种频率光子中,当氢原子从n=3能级向n=2能级跃迁时辐射的光子频率最小,波长最长,E2=,E3=,=E3-E2,λ==-,故D正确,A、B、C错误.
答案:D
4.(多选)根据玻尔理论,氢原子能级图如图所示,下列说法正确的是( )
A.一群原处于n=4能级的氢原子回到n=1的状态过程中,最多放出6种频率不同的光子
B.一群原处于n=4能级的氢原子回到n=1的状态过程中,最多放出3种频率不同的光子
C.一个原处于n=4能级的氢原子回到n=1的状态过程中,最多放出6种频率不同的光子
D.一个原处于n=4能级的氢原子回到n=1的状态过程中,最多放出3种频率不同的光子
解析:由于处在激发态的氢原子会自动向低能级跃迁,所以一群原处于n=4能级的氢原子回到n=1的状态过程中,最多放出C=6种频率不同的光子,故A正确,B错误;一个原处于n=4能级的氢原子回到n=1的状态过程中,只能是4→3→2→1或4→2→1或4→1三种路径中的一种路径,可知跃迁次数最多的路径为4→3→2→1,最多放出3种频率不同的光子,故C错误,D正确.
答案:AD
5.已知氢原子的基态能量为E1(E1<0),激发态能量En=E1,其中n=2,3,4,…已知普朗克常量为h,真空中光速度为c,吸收波长为 的光子能使氢原子从基态跃迁到n=2的激发态;此激发态氢原子再吸收一个频率为ν的光子被电离后,电子的动能为 .
解析:n=2激发态的能量E2=E1,则E2-E1=h,解得λ=-;根据能量守恒定律得:hν+E2=mv2,则电子的动能Ek=hν+E1.
答案:- hν+