Question

关于氢原子能级的跃迁，下列叙述中正确的是(   )

A.用波长为60 nm的X射线照射，可使处于基态的氢原子电离出自由电子

B.用能量为10.2 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态

C.用能量为11.0 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态

D.用能量为12.5 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态

Answer

AB

【解析】

根据玻尔理论，只有那些能量刚好等于两能级间的能量差的光子才能被氢原子所吸收(即hν＝Em－En)，使氢原子发生跃迁．当氢原子由基态向n＝2、3、4…轨道跃迁时应吸收的光子能量分别为：

ΔE21＝E2－E1＝－E1＝－eV－(－13.6)eV＝10.20 eV，

ΔE31＝E3－E1＝－E1＝－eV－(－13.6)eV＝12.09 eV，

ΔE41＝E4－E1＝－E1＝－eV－(－13.6)eV＝12.75 eV，

ΔE∞1＝0－E1＝－(－13.6 eV)＝13.6 eV(电离)．

波长为λ＝60 nm的X射线，其光子能量E＝h·＝6.63×10－34×J＝3.315×10－18 J＝20.71 eV>ΔE∞1.所以可使氢原子电离，A正确；比较B、C、D选项中的光子能量与各能级与基态的能量差，知道只有B项中光子可使氢原子从基态跃迁到n＝2的激发态，B正确．故选AB.