(1)如图所示,大量氢原子处于能级n=4的激发态,当它们向各较低能级跃迁时,对于多种可能的跃迁,下面说法中正确的是______
A.最多只能放出4种不同频率的光子
B.从n=4能级跃迁到n=1能级放出的光子波长最长
C.从n=4能级跃迁到n=1能级放出的光子频率最高
D.从n=4能级跃迁到n=3能级放出的光子波长大于从n=2能级跃迁到n=1能级放出的光子波长
(2)(4分)锌对人体的新陈代谢起着重要作用,在儿童生长发育时期测量体内含锌已成为体格检查的重要内容之一.取儿童的头发约50mg,放在核反应堆中经中子照射后,头发中的锌元素与中子反应生成具有放射性的同位素锌,其核反应方程式为:6430Zn+10n→6530Zn.6530Zn衰变放射出能量为1115eV的γ射线,通过对γ射线强度的测定可以计算出头发中锌的含量.关于以上叙述,下列说法正确的是______
A.6430Zn和6530Zn有相同的核子数
B.6430Zn和6530Zn有相同的质子数
C.γ射线是由锌原子的内层电子激发产生的
(1)A、根据数学组合公式,C24=6,知最多只能放出6种不同频率的光子.故A错误.
B、从n=4能级跃迁到n=1能级放出的光子频率最大,波长最小.故B错误,C正确.
D、n=4和n=3之间的能级差小于n=2和n=1之间的能级差,则从n=4能级跃迁到n=3能级放出的光子能量小于从n=2能级跃迁到n=1能级放出的光子,所以从n=4能级跃迁到n=3能级放出的光子波长大于从n=2能级跃迁到n=1能级放出的光子波长.故D正确.
故选CD.
(2)A、核子数等于质量数,知6430Zn和6530Zn有不同的核子数.故A错误.
B、质子数等于电荷数,知6430Zn和6530Zn有相同的质子数.故B正确.
C、γ射线是由原子核受到激发产生的.故C错误.
D、γ射线在真空中传播的速度等于3.0×108 m/s.故D正确.
故选BD.
故答案为:
(1)CD(2)BD
C24
玻尔的原子理论:
经典理论的困难原子的稳定性电子做加速运动应该辐射电磁波,逐渐减小能量和轨道半径,最终落入原子核,原子是不稳定的,与事实不符原子光谱的分立性电子绕核运行辐射频率应等于电子绕核运行频率,由于运行轨道的减小,辐射电磁波频率应不断变化而形成连续光谱,这与原子光谱一明线光谱不符(固定的若干种频率)玻尔理论基础实验基础氢原子光谱的分立特征理论基础普朗克关于黑体辐射的量子论与爱因斯坦的光子说波尔理论内容量子化假设①电子的轨道是量子化的。电子运行轨道的半径不是任意的,只有半径的大小符合一定条件的轨道才是可能的。电子在这些轨道上绕核的转动是稳定的,不产生电磁辐射 ②原子的能量是量子化的。这些量子化的能量值叫做能级。原子中这些具有确定能量的稳定状态称为定态。能量最低的状态叫做基态,其他的状态叫做激发态频率条件当电子从能量较高的定态轨道(Em)跃迁到能量较低的定态轨道(En)时,会放出能量为hv的光子,这个光子的能量由前后两个能级的能量差决定,即hv=Em一En对光谱的解释原子光谱的分立性通常情况下,原子处于基态,基态是稳定的,处于激发态的原子是不稳定的。原子从高能态向低能态跃迁时放出的光子的能量等于前后两个能级之差。由于原子的能级是分立的,所以放出的光子的能量也是分立的。因此原子的发射光谱只有一些分立的亮线特征谱线由于不同的原子具有不同的结构,能级各不相同,因此辐射(或吸收)的光子频率也不同,这就是不同元素的原子具有不同的特征谱线的原因氢原子光谱线系玻尔理论不但成功地解释了氢光谱的巴耳末系,而且对当时已发现的氢光谱的另一线系——帕邢系(在近红外区)也能很好地解释。它是电子从n=4、5、6等能级向n=3 能级跃迁时辐射出来的。此外,玻尔理论还预言了当时尚未发现的氢原子的其他光谱线系,这些线系后来相继被发现,也都跟玻尔理论的预言相符
玻尔的原子理论的成功与局限:
玻尔的原子理论第一次将量子观引入原子领域,提出定态和跃迁的概念,成功地解释了氢原子光谱规律,但玻尔引入的量子化观点并不完善。在量子力学中,核外电子并没有确定的轨道,玻尔的电子轨道只不过是电子出现概率较大的地方。把电子的概率分布用图像表示时,用小黑点的稠密程度代表概率的大小,其结果如同电子在原子核周围形成的云雾,称为“电子云