(2014•山东)氢原子能级如图,当氢原子从n=3跃迁到n=2的能级时,辐射光的波长为656nm,以下判断正确的是(

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  • 解题思路:大量处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁,可以辐射出3种不同频率的光子,跃迁释放能量满足△E=Em-En.既不能多于能级差,也不能少于此值,同时根据λ=Cγ,即可求解.

    A、从n=3跃迁到n=2的能级时,辐射光的波长为656nm,即有:

    h[c/656nm=(−1.51−(−3.4))×1.6×10−19,而当从n=2跃迁到n=1的能级时,辐射能量更多,则频率更高,则波长小于656nm.故A错误.

    B、当从n=1跃迁到n=2的能级,需要吸收的能量为△E=(-3.4-(-13.6))×1.6×10-19J,根据A选项分析,则有:

    hc

    λ=(−3.4−(−13.6))×1.6×10−19J,解得:λ=122nm;故B错误;

    C、根据数学组合

    C23]=3,可知一群n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谐线.故C正确.

    D、同理,氢原子的电子从n=2跃迁到n=3的能级,必须吸收的能量为△E′,与从n=3跃迁到n=2的能级,放出能量相等,因此只能用波长656nm的光照射,才能使得电子从n=2跃迁到n=3的能级.故D正确.

    故选:CD.

    点评:

    本题考点: 氢原子的能级公式和跃迁.

    考点点评: 解决本题的关键掌握光电效应的条件,以及知道能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差.