（2）氢原子能级跃迁图如图所示、从图中可以看出能辐射出6种频率不同的光子，它们分别是n＝4→n＝3，n＝4→n＝2，n＝4→n＝1，n＝3→n＝2，n＝3→n＝1，n＝2→n＝
1、[要点提炼]
1、电子从一种能量态跃迁到另一种能量态时，吸收（或放出）能量为hν的光子（h是普朗克常量），这个光子的能量由前后两个能级的能量差决定，即hν＝Em－En（m>n）、若m→n，则辐射光子，若n→m，则吸收光子、2、根据氢原子的能级图可以推知，一群量子数为n的氢原子最后跃迁到基态时，可能发出的不同频率的光子数可用N＝C＝计算、例3 欲使处于基态的氢原子激发，下列措施可行的是（
）
A、用
10、2eV的光子照射
B、用11eV的光子照射
C、用14eV的光子照射
D、用11eV的电子碰撞答案 ACD解析 由“玻尔理论”的跃迁假设可知，氢原子在各能级间，只能吸收能量值刚好等于两能级之差的光子、由氢原子能级关系不难算出，
10、2eV刚好为氢原子n＝1和n＝2的两能级之差，而11eV则不是氢原子基态和任一激发态的能量之差，因而氢原子只能吸收前者被激发，而不能吸收后者、对14eV的光子，其能量大于氢原子电离能，足可使“氢原子”电离，而不受氢原子能级间跃迁条件限制，由能的转化和守恒定律不难知道，氢原子吸收14eV的光子电离后产生的自由电子仍具有0、4eV的动能、用电子去碰撞氢原子时，入射电子的动能可全部或部分地被氢原子吸收，所以只要入射电子的动能大于或等于基态和某个激发态能量之差，也可使氢原子激发，故正确选项为
A、
C、
D、玻尔的原子模型
1、光子的发射和吸收过程是（
）
A、原子从基态跃迁到激发态要放出光子，放出光子的能量等于原子在始、末两个能级的能量差
B、原子不能从低能级向高能级跃迁
C、原子吸收光子后从低能级跃迁到高能级，放出光子后从较高能级跃迁到较低能级
D、原子无论是吸收光子还是放出光子，吸收的光子或放出的光子的能量恒等于始、末两个能级的能量差值答案 CD
2、如图2所示，
1、2、3、4为玻尔理论中氢原子最低的四个能级、处在n＝4能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能发出若干种频率不同的光子，在这些光中，波长最长的是（
）图2
A、n＝4跃迁到n＝1时辐射的光子
B、n＝4跃迁到n＝3时辐射的光子
C、n＝2跃迁到n＝1时辐射的光子
D、n＝3跃迁到n＝2时辐射的光子答案 B
3、用能量为
12、6eV的光子去照射一群处于基态的氢原子，受光子照射后，下列关于这群氢原子的跃迁的说法正确的是（
）
A、原子能跃迁到n＝2的激发态上
B、原子能跃迁到n＝3的激发态上
C、原子能跃迁到n＝4的激发态上
D、原子不能跃迁答案 D
4、欲使处于基态的氢原子激发，下列措施可行的是（
）
A、用
11、5eV的光子照射
B、用
11、5eV的电子碰撞
C、用15eV的光子照射
D、用15eV的电子碰撞答案 BCD解析 氢原子只能吸收等于两能级之差的光子，A项错；对于15eV的光子其能量大于基态氢原子的电离能，可被基态氢原子吸收而电离，C项正确；对于电子碰撞，只要入射电子的动能大于或等于两个能级差或电离能，都可使氢原子激发，
B、D正确、[基础题]
1、有关氢原子光谱的说法正确的是（
）
A、氢原子的发射光谱是连续谱
B、氢原子光谱说明氢原子只发出特定频率的光
C、氢原子光谱说明氢原子的能级是分立的
D、氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差无关答案 BC解析 氢原子的发射光谱是线状谱，故选项A错误；氢原子光谱说明：
氢原子只能发出特定频率的光，氢原子能级是分立的，故选项
B、C正确；由玻尔理论知氢原子发射出的光子能量由前、后两个能级的能量差决定，即hν＝Em－En，故选项D错误、2、关于玻尔的原子模型，下列说法中正确的有（
）
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答案 BD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，缺点是被过多引入的经典力学所困，故C错误，D正确、3、如图1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（
）图1
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E4
D、原子B能够吸收原子A发出的光子并跃迁到能级E4答案 B解析 原子A处于激发态E2，它只能辐射一种频率的光子；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，发射三种频率的光子；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、4、大量氢原子从n＝5的激发态向低能级跃迁时，产生的光谱线条数是（
）
A、4条
B、6条
C、8条
D、10条答案 D解析 N＝＝＝10条、5、一群处于基态的氢原子吸收某种光子后，向外辐射了ν
1、ν
2、ν3三种频率的光子，且ν1>ν2>ν3，则（
）
A、被氢原子吸收的光子的能量为hν1
B、被氢原子吸收的光子的能量为hν2
C、ν1＝ν2＋ν3
D、hν1＝hν2＋hν3答案 ACD解析 氢原子吸收光子能向外辐射出三种频率的光子，说明氢原子从基态跃迁到了第三激发态，在第三激发态不稳定，又向低能级跃迁，发出光子，其中从第三能级跃迁到第一能级的光子能量最大，为hν1，从第二能级跃迁到第一能级的光子能量比从第三能级跃迁到第二能级的光子能量大，由能量守恒可知，氢原子一定是吸收了能量为hν1的光子，且关系式hν1＝hν2＋hν3，ν1＝ν2＋ν3成立，故选项
A、
C、D正确、6、氢原子的能级如图2所示，已知可见光的光子能量范围约为
1、62eV～
3、11eV、下列说法错误的是（
）图2
A、处于n＝3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离
B、大量氢原子从高能级向n＝3能级跃迁时，发出的光具有显著的热效应
C、大量处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的光
D、大量处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出3种不同频率的可见光答案 D解析 大量n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可发出6种不同频率的光，其中有2种可见光，故D错，C对；n＝3上的氢原子的电离能为
1、51eV，而紫外线的能量大于可见光的能量，即大于n＝3的电离能，所以能使原子发生电离，故A项对；从n＝3以上的能级向n＝3能级跃迁时，发出的光子的能量都小于
1、51eV，谱线都在红外区，这些谱线都具有显著的热效应，B项对、[能力题]
7、μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子，它在原子核物理的研究中有重要作用、图3为μ氢原子的能级示意图，假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于n＝2能级的μ氢原子，μ氢原子吸收光子后，发出频率为ν
1、ν
2、ν
3、ν
4、ν5和ν6的光子，且频率依次增大，则E等于（
）图3
A、h（ν3－ν1）
B、h（ν3＋ν1）
C、hν3
D、hν4答案 C解析 μ氢原子吸收光子后，能发出六种频率的光，说明μ氢原子是从n＝4能级向低能级跃迁，则吸收的光子的能量为ΔE＝E4－E2，E4－E2恰好对应着频率为ν3的光子，故光子的能量为hν
3、8、按照玻尔理论，氢原子从能级A跃迁到能级B时，释放频率为ν1的光子；氢原子从能级B跃迁到能级C时，吸收频率为ν2的光子，且ν1>ν
2、则氢原子从能级C跃迁到能级A时，将（
）
A、吸收频率为ν2－ν1的光子
B、吸收频率为ν1－ν2的光子
C、吸收频率为ν2＋ν1的光子
D、释放频率为ν1＋ν2的光子答案 B解析 从A跃迁到B时，EA－EB＝hν1；从B跃迁到C时EC－EB＝hν
2、两式相减得EC－EA＝h（ν2－ν1）、由于ν1>ν2，所以从C跃迁到A将吸收频率为ν1－ν2的光子，故B正确、9、若要使处于基态的氢原子电离，可以采用两种方法，一是用能量为
13、6eV的电子撞击氢原子，二是用能量为
13、6eV的光子照射氢原子，则（
）
A、两种方法都可能使氢原子电离
B、两种方法都不可能使氢原子电离
C、前者可使氢原子电离
D、后者可使氢原子电离答案 D解析 电子是有质量的，撞击氢原子时发生弹性碰撞、由于电子和氢原子质量不同，故电子不能把
13、6eV的能量完全传递给氢原子，因此不能使氢原子完全电离，而光子的能量可以完全被氢原子吸收，故D正确、
10、大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别是：
1、89eV、
10、2eV、
12、09eV、跃迁发生前这些原子分布在________个激发态能级上，其中最高能级的能量值是________eV（基态能量为－
13、6eV）、答案 2 －
1、51解析 由于原子发生跃迁时放出三种不同能量的光子，故跃迁发生前这些原子分布在2个激发态能级上，即分布在n＝
2、n＝3两个能级上，因为放出光子的最大能量为
12、09eV，由E3－E1＝
12、09eV，得E3＝－
1、51eV，故最高能级的能量值是－
1、51eV、
11、有一群氢原子处于n＝4的能级上，已知氢原子的基态能量E1＝－
13、6eV，普朗克常量h＝
6、6310－34Js，求：
（1）这群氢原子的光谱共有几条谱线？
画出能级跃迁图、
（2）这群氢原子发出的光子的最大频率是多少？
答案 6种 能级跃迁图见解析图
（2）
3、11015Hz解析 这群氢原子的能级图如图所示，由图可以判断，这群氢原子可能发生的跃迁共有6种，所以它们的谱线共有6条、
（2）频率最大的光子能量最大，对应的跃迁能级差也最大，即从n＝4跃迁到n＝1发出的光子能量最大，由hν＝－E1（－），代入数据解得ν＝
3、11015Hz、
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