Question

氫原子的能級如圖所示．已知可見光的光子能量范圍約為1.62eV～3.11eV．下列說法正確的是

 

．
A．大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，可能發(fā)出3種不同頻率的可見光
B．處于n=3能級的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線，并發(fā)生電離
C．大量氫原子從n=4能級向n=2能級躍遷時(shí)，發(fā)出的光具有顯著的熱效應(yīng)
D．大量氫原子從n=4能級向n=2能級躍遷時(shí)，發(fā)出的光子去照射逸出功為3.0×10^-19J金屬材料銫時(shí)，能產(chǎn)生光電效應(yīng)．

Answer 1

分析：A、大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，可能輻射出6種光子，通過可見光光子能量的范圍確定可見光的種數(shù)．
B、判斷是否電離，看處于激發(fā)態(tài)的氫原子吸收能量后的總能量是否大于等于0，一旦大于等于0，說明發(fā)生電離．
C、紅外線具有顯著的熱效應(yīng)，判斷光子是否具有顯著的熱效應(yīng)，看光子的能量是否小于1.62eV．
D、根據(jù)光電效應(yīng)的條件，當(dāng)光子能量大于逸出功時(shí)，才能發(fā)生光電效應(yīng)．

解答：解：根據(jù)

C

2 4

=6知，大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，可能發(fā)出6種不同頻率的光子．因?yàn)榭梢姽獾墓庾幽芰糠秶�約為1.62eV～3.11eV，滿足此范圍的有：n=4到n=2，n=3到n=2．所以可將有2種．故A錯(cuò)誤．
B、由于紫外線的光子能量大于3.11eV，處于n=3能級的氫原子的能量為-1.51eV，吸收紫外線光子能量后，原子能量大于零，一定發(fā)生電離．故B正確．
C、大量氫原子從n=4能級向n=2能級躍遷時(shí)，輻射的光子能量為3.40-0.85eV=2.55eV．屬于可見光范圍，紅外線具有顯著的熱效應(yīng)．故C錯(cuò)誤．
D、大量氫原子從n=4能級向n=2能級躍遷時(shí)，輻射的光子能量為3.40-0.85eV=2.55eV=4.08×10^-19J，大于逸出功，所以能發(fā)生光電效應(yīng)．故D正確．
故答案為：BD

點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵掌握能極差與光子頻率的關(guān)系，以及掌握發(fā)生光電效應(yīng)的條件．