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每种原子都有自己的特征谱线,所以运用光谱分析可以鉴别物质和进行深入研究.氢原子光谱中巴耳末系的谱线波长公式为:1λ=E1hc(122-1n2),n=3、4、5…,E1为氢原子基态能量,h为普朗克常量

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每种原子都有自己的特征谱线,所以运用光谱分析可以鉴别物质和进行深入研究.氢原子光谱中巴耳末系的谱线波长公式为:

1
λ
=
E1
hc
(
1
22
-
1
n2
),n=3、4、5…,E1为氢原子基态能量,h为普朗克常量,c为光在真空中的传播速度.锂离子Li+的光谱中某个线系的波长可归纳成一个公式:
1
λ
=
E
/
1
hc
(
1
62
-
1
m2
),m=9、12、15…,
E
/
1
为锂离子Li+基态能量,经研究发现这个线系光谱与氢原子巴耳末系光谱完全相同.由此可以推算出锂离子Li+基态能量与氢原子基态能量的比值为(  )

A. 3

B. 6

C. 9

D. 12

▼优质解答
答案和解析
由题意知,锂离子这个线系光谱与氢原子巴耳末系光谱完全相同,即当n=3与m=9时分别波长公式和两个波长相等,代入波长公式得:
 
E1
hc
1
22
-
1
32
)=
E′1
hc
1
62
-
1
92

解得
E′1
E1
=9
故选:C.