原子能级和辐射复习要点及答案

第二章 原子的能级和辐射

(1)若氢原子被激发到主量子数为n 的能级,当产生能级跃迁时可能发生的所有谱线总条数应为：

A ．n-1

B .n(n-1)/2

C .n(n+1)/2

D .n

(2)氢原子光谱赖曼系和巴耳末系的系线限波长分别为：

A.R/4 和R/9

B.R 和R/4

C.4/R 和9/R

D.1/R 和4/R

(3)氢原子赖曼系的线系限波数为R,则氢原子的电离电势为：

A ．3Rhc/4 B. Rhc C.3Rhc/4e D. Rhc/e 提示：21221~T T n

R R -=-=υ 11hcT E -=

e

E U 10-=∞ (4)氢原子基态的电离电势和第一激发电势分别是：

A ．13.6V 和10.2V;

B –13.6V 和-10.2V; C.13.6V 和3.4V; D. –13.6V 和-3.4V

(5)由玻尔氢原子理论得出的第一玻尔半径0a 的数值是：

A.5.291010-⨯m

B.0.529×10-10m

C. 5.29×10-12m

D.529×10-12m

(6)根据玻尔理论,若将氢原子激发到n=5的状态,则：

A.可能出现10条谱线，分别属四个线系

B.可能出现9条谱线，分别属3个线系

C.可能出现11条谱线，分别属5个线系

D.可能出现1条谱线，属赖曼系

(7)欲使处于激发态的氢原子发出αH 线，则至少需提供多少能量（eV ）?

A.13.6

B.12.09

C.10.2

D.3.4

(8)氢原子被激发后其电子处在第四轨道上运动,按照玻尔理论在观测时间内最多能看到几条线？

A.1

B.6

C.4

D.3

(9)氢原子光谱由莱曼、巴耳末、帕邢、布喇开系…组成.为获得红外波段原子发射光谱,则轰击基态氢原子的最小动能为:

A .0.66 eV B.12.09eV C.10.2eV D.12.75eV

提示：

莱曼系在紫外区；巴耳末在可见光区；帕邢在红外区；布喇开系在远红外区

(10)用能量为12.7eV 的电子去激发基态氢原子时,受激氢原子向低能级跃迁时最多可能出现几条光谱线（不考虑自旋）；A.3 B.10 C.1 D.4

提示：只能将其激发到n=3的轨道上。

(11)一能量为2eV 的自由电子被一质子俘获,放出一个光子而形成基态氢原子,则光子的能量为eV:

A ．2； B.2.4 ； C.13.6； D.15.6.

提示：由系统能量守恒6.15)6.13(21=--=-=E E h K ν

（14）已知一对正负电子绕其共同的质心转动会暂时形成类似于氢原子的结构的―正电

子素‖那么该―正电子素‖由第一激发态跃迁时发射光谱线的波长应为：

A ．3∞R /8 B.3∞R /4 C.8/3∞R D.4/3∞R

(15)象μ

-子（带有一个单位负电荷）通过物质时，有些在核附近的轨道上将被俘获而形成μ-原子，那么μ-原子基态轨道半径与相应的电子轨道半径之比为（μ-子的质量为m=206m e ）

A.1/206

B.1/(206)2

C.206

D.2062 提示：222

2044Ze h n r μππε=

(16)电子偶素是由电子和正电子组成的原子，基态电离能量为：

A.-3.4eV

B.+3.4eV

C.+6.8eV

D.-6.8eV

提示：eV hc R 6.13=∞，2

∞∞=+=R m M M R R 或122

2220242)4(2E n

Z h n Z e E n =-=πεμπ (17)根据玻尔理论可知，氦离子H e +的第一轨道半径是：

A ．20a B. 40a C. 0a /2 D. 0a /4 提示：12

2222044a Z n Ze

h n r ==μππε (18)一次电离的氦离子 H e +处于第一激发态（n=2）时电子的轨道半径为：

A.0.53⨯10-10m

B.1.06⨯10-10m

C.2.12⨯10-10m

D.0.26⨯10-10m

(19)假设氦原子（Z=2）的一个电子已被电离，如果还想把另一个电子电离，若以eV 为单位至少需提供的能量为：

A ．54.4 B.-54.4 C.13.6 D.3.4 提示：122

2220242)4(2E n

Z h n Z e E n =-=πεμπ (20）在H e +离子中基态电子的结合能是： A.27.2eV B.54.4eV C.19.77eV

D.24.17eV

提示：相当于电子由无穷远到基态的跃迁放出去的能量。

(21)夫—赫实验的结果表明：

A 电子自旋的存在；

B 原子能量量子化

C 原子具有磁性；

D 原子角动量量子化

(22）夫—赫实验使用的充气三极管是在：

A.相对阴极来说板极上加正向电压,栅极上加负电压；

B.板极相对栅极是负电压,栅极相对阴极是正电压；

C.板极相对栅极是正电压,栅极相对阴极是负电压；

D.相对阴极来说板极加负电压,栅极加正电压

(23）处于基态的氢原子被能量为12.09eV 的光子激发后,其轨道半径增为原来的

A ．4倍 B.3倍 C.9倍 D.16倍