CHUYEN DE LTDH QUANG PHO HIDRO-TĨA

v2 2 là động năng của electeon khi đến đối catốt, động năng này chính bằng công của lực điện trường eUAK  m.. v2 2 với là số electron đập vào đối catốt trong 1 giây.. + Quang phổ thu

N M L

I ỐNG RƠNGHEN- TIA X CÓ BƯỚC SÓNG NGẮN NHẤT

+ Ke = m v2

2 là động năng của electeon khi đến đối catốt, động năng này chính bằng công của lực điện trường eUAK 

m v2

2 = eUAK (1)

+ Khi đập vào đối catốt, động năng electron dùng vao hai việc : làm nóng đối catốt (Q) và làm phát sinh photon tia X (ε= hf =hc

λ )

* m v2

2 = Q +

hc

λ (2) ; Từ (1) và (2)  eUAK = Q +

hc

λ  eUAK≥ hc

λ λ ≥

hc

e UAK  λmin = hc

e UAK  fmax =

c

λmin =

e UAK h

* eUAK≥ hc

λ UAK≥ hc

λ e UAKmin =hc

λ e

+ Số electron đập vào đối catốt trong 1 giây (n) : I = n.e  n = I

e với e = 1,6.10-19C

+ Công suất ống Rơnghen P = UI = nm v2

2 với là số electron đập vào đối catốt trong 1 giây.

II.QUANG PHỔ NGUYÊN TỬ HI ĐRÔ

1> Năng lượng trạng thái dùng và bán kính quỹ đạo dừng của nguyên tử Hidrô

(*)

+ r0 =5,3.10 -11 m

+ Bán kính quỹ đạo càng lớn  năng lượng nguyên tử càng lớn nguyên tử càng kém bền vững.

2> Bức xạ, hấp thụ năng lương của nguyên tử Hidrô ( bức xạ , hấp thụ photon)

λnm = En− Em với En> Em và tập giá trị của với En, Em là(*)

3>Các đặc điểm của quang phổ vạch Hidrô

Laiman

+ Electron từ các quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo trong cùng K

L K; M K ;N  K; O  K ;P  K…

+ Quang phổ thuộc vùng tử ngoại

Electron từ LK

hc

λmax = EL− EK

hc

λmin = E∞− EK

Với E∞ = 0 còn EK = -13,6eV

Banme

+ Electron từ các quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo L

M L ;N  L;O  L ;P  L …

+ Quang phổ thuộc vùng tử ngoại và ánh sáng nhìn thấy (khả

kiến)

+ Các vạch khả kiến:

- Đỏ : el từ M L - Lam: el từ N L

- Chàm : el từ O L -Tím : el từ P L

Electron từ ML ( vạch màu đỏ)

hc

λmax = EM− EL

hc

λmin = E∞− EL

Với E∞ = 0 còn EL = -3,4eV

pasen

+ Electron từ các quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo M

N  M; O  M ;P  M …

+ Quang phổ thuộc vùng hồng ngoại

Electron từ NM

hc

λmax = EN− EM

hc

λmin = E∞− EM

Với E∞ = 0 còn EL = -1,51eV

* Chú ý:

+ bước sóng dài nhất của mỗi dãy tương ứng với sự dịch chuyển giữa hai mức năng lượng gần nhau nhất ( vạch đầu tiên của mỗi dãy) + bước sóng ngắn của mỗi dãy tương ứng với sự dịch chuyển giữa hai mức năng lượng xa nhau nhất (vạch cuối cùng của mỗi dãy)

2

4> Mối quan hệ giữa ba bước sóng trong quang phổ Hidrô

+Hai vạch quang phổ trong một dãy nào đó sẽ có mối quan hệ với một vạch

12 lý - Chương trình chuẩn và nâng cao-2010

+ Độ dài mũi tên chỉ năng lượng của photon

λNL =

hc

λNM +

hc

λML 

1

λNL =

1

λNM +

1

λML fNL= fNM+ fML

@ VÍ DỤ

1> Khi hiệu điện thế giữa anod và catod của ống tia Rơnghen bằng 0,8KV thì bước sóng nhỏ nhất của tia X phát ra bằng bao nhiêu ?

2> Một ống phát tia Rơnghen có hiệu điện thế ở 2 cực 2500V ; h = 6,625.10 -34J.s ;c = 3.108 m/s ; e = 1,6.10-19C Phổ của tia x phát ra giới hạn bởi bước sóng nhỏ nhất là:

A » 4Å B » 4,8 Å C » 5 Å D » 6 Å

3> Muốn tia X có bước sóng l = 0,01 Å thì điện thế ở 2 cực phải có giá trị nhỏ nhất là:

A »1242kV B » 1,242 kV C » 1242 V D » 12,42KV

** Một ống Cu-lit-giơ có công suất trung bình 400W, HĐT giữa anôt và catôt có giá trị 10 kV ( dùng cho câu 4,5,6 )

4> cường độ dòng điện trung bình

5> Tốc độ cực đại của các các êlectron khi tới anôt.

6> số êlectron trung bình qua ống trong mỗi giây :

A 2,5 1016 electron/ s B 2,5 1017electron/ s C 5,5 10 17 electron/s D 2,35 10 17 electron/s

7> Cho bán kính quĩ đạo Bo thứ nhất 0,53.10-10m Bán kính quĩ đạo Bo thứ 5 bằng :

8> Cho bán kính quĩ đạo Bo thứ hai là 2,12.10-10m Bán kính bằng 19,08.10-10m ứng với bán kính quĩ đạo Bo thứ :

9> Cho h= 6,625.10-34J.s; c=3.108m/s Mức năng lượng của các quĩ đạo dừng của nguyên tử hiđrô được cho bởi công thức En = −13,6

n2 (eV) với n = 1,

2, 3… Khi electron chuyển từ mức năng lượng ứng với n = 3 về n = 1 thì sẽ phát ra bức xạ có tần số :

10> Giả sử nguyên tử của một nguyên tố chỉ có 6 mức năng lượng thì quang phổ của nguyên tố này có nhiều nhất bao nhiêu vạch phổ?

A 14 B.5 C.9 D.15

11> Nguyên tử Hiđrô bị kích thích do chiếu xạ và electrôn của nguyên tử đã chuyển từ quỹ đạo K lên N Sau khi ngừng chiếu xạ , nguyên tử Hiđrô phát

xạ thứ cấp , phổ xạ này gồm :

12> Khối khí Hiđrô đang ở trạng thái kích thích và electron trong nguyên tử đang chuyển động ở quỹ đạo O Hỏi khối khí này có thể phát ra bao nhiêu

loại bức xạ đơn sắc thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy?

13> Nguyên tử hiđrô bị kích thích, electron của nguyên tử đã chuyển từ quỹ đạo K lên quỹ đạo M Sau khi ngừng kích thích, nguyên tử hiđrô đã phát xạ

thứ cấp, phổ phát xạ này gồm:

14> Gọi λα, λβvà λ1lần lượt là bước sóng ứng với các vạch quang phổ của nguyên tử Hiđrô do sự chuyển mức năng lượng từ quỹ đạo dừng :

M L , N L và N  M Giữa λα, λβvà λ1 có mối liên hệ theo công thức nào ?

A 1

λ1 =

1

λα +

1

λ1 =

1

λβ

-1

λα

15> Vạch thứ nhất và vạch thứ tư của dãy Banme trong quang phổ của nguyên tử hyđrô có bước sóng lần lượt là λ=656,3nm và λ=410,2nm Bước sóng

của vạch thứ ba trong dãy Pasen là

16> Trong quang phổ vạch của nguyên tử hiđro, ba vạch quang phổ đầu tiên trong dãy Lai man có bước sóng lần lượt là λ1 = 121,6 nm; λ2 = 102,6 nm;

λ3 = 97,3 nm Bước sóng của hai vạch đầu tiên trong dãy Ban me là

A 686,6 nm và 447,4 nm B 660,3 nm và 440,2 nm C 624,6nm và 422,5 nm D 656,6 nm và 486,9 nm

** Biết các bước sóng trong vùng ánh sáng nhìn thấy của quang phổ vạch Hiđrô vạch đỏ λ32 = 0,6563 µm , vạch lamλ32 =0,4861 µm ,vạch chàm

λ52 =0,4340 µm và vạch tím λ62 =0,4102 µm.( trả lời câu : 17,18,19)

17> Tìm bước sóng của vạch quang phổ khi electron chuyển từ quỹ đạo dừng N về M :

18> Tìm bước sóng của vạch quang phổ khi electron chuyển từ quỹ đạo dừng O về M ?

19> Tìm bước sóng của vạch quang phổ khi electron chuyển từ quỹ đạo dừng P về M ?

20> Bước sóng của vạch quang phổ khi electron chuyển từ quỹ đạo dừng: L về K là 122 nm , từ M về L là 0,6560 µm và từ N về L là 0,4860 µm Bước

sóng của vạch quang phổ khi electron chuyển từ quỹ đạo dừng N về M là :

21> Bước sóng của vạch quang phổ khi electron chuyển từ quỹ đạo dừng : M về L là 0,6560 µm ; L về K là 0,1220 µm Bước sóng của vạch quang phổ

khi electron chuyển từ quỹ đạo dừng M về K là :

12 lý - Chương trình chuẩn và nâng cao-2010

22> Tần số nhỏ nhất của phôtôn trong dãy Pasen là tần số của phôtôn của bức xạ khi êlectron:

23> Để nguyên tử hy đrô hấp thụ một phô tôn ,thì phô tôn phải có năng lượng

A.Bằng năng lượng của trạng thái dừng có năng lượng thấp nhất B.Bằng năng lượng của một trong các trạng thái dừng C.Bằng năng lượng của trạng thái dừng có năng lượng cao nhất D.Bằng hiệu hai mức năng lượng ở hai trạng thái dừng bất kì

24> Cho bước sóng vạch quang phổ khi electron chuyển từ quỹ đạo dừng N về L là 0,487m, c = 3.108m/s, h = 6,625.10-34Js, e = 1,6.10-19C Trong nguyên tử hiđrô, electron chuyển từ quỹ đạo L (n = 2) lên quỹ đạo N (n = 4) Điều này xảy ra là do

25> Cho h= 6,625.10-34J.s; c=3.108m/s Mức năng lượng của các quĩ đạo dừng của nguyên tử hiđrô được cho bởi công thức En = −13,6

n = 1, 2, 3… Vạch phổ có bước sóng 1875nm ứng với sự chuyển của electron giữa các quĩ đạo:

A Từ mức năng lượng ứng với n= 4 về mức năng lượng ứng với n= 3 B Từ mức năng lượng ứng với n= 5 về mức năng lượng ứng với n= 3

C Từ mức năng lượng ứng với n= 6 về mức năng lượng ứng với n= 3 D Từ mức năng lượng ứng với n= 7 về mức năng lượng ứng với n= 3

26> Bước sóng của vạch đầu tiên trong dãy Lyman và vạch cuối cùng trong dãy Banme của quang phổ vạch của hiđrô lần lượt là λ1 =0,365µm và

λ2 =0,1215µm.Năng lượng cần để ion hóa nguyên tử hiđrô từ ở trạng thái cơ bản là bao nhiêu?

27> Năng lượng ion hoá nguyên tử Hiđrô là13,6eV Bước sóng ngắn nhất của bức xạ mà nguyên tử đó có thể phát ra là:

28> Trong quang phổ của nguyên tử Hyđrô, vạch có tần số nhỏ nhất của dãy Laiman là f1 = 8,22.1014 Hz,vạch có tần số lớn nhất của dãy Banme là

f2 = 2,46.1015 Hz Năng lượng ion hoá nguyên tử Hyđrô từ trạng thái cơ bản là:

12 lý - Chương trình chuẩn và nâng cao-2010