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 nhiêuC[r]
(1)TRẮC NGHIỆM NÂNG CAO – LT ĐH 2010 3/4/2010 I ỐNG RƠNGHEN- TIA X CÓ BƯỚC SÓNG NGẮN NHẤT
+ Ke = m v
2 động electeon đến đối catốt, động cơng lực điện trường eUAK
m v2
2 = eUAK (1)
+ Khi đập vào đối catốt, động electron dùng vao hai việc : làm nóng đối catốt (Q) làm phát sinh photon tia X ( ε = hf = hc λ ) * m v
2
2 = Q +
hc
λ (2) ; Từ (1) (2) eUAK = Q + hc
λ e UAK ≥
hc
λ λ ≥
hc
e UAK λmin =
hc
e UAK fmax = c λmin =
e UAK h
* e UAK ≥ hc
λ UAK ≥
hc
λ e UAKmin =
hc λ e + Số electron đập vào đối catốt giây (n) : I = n.e n = I
e với e = 1,6.10-19C + Công suất ống Rơnghen P = UI = n m v
2
2 với số electron đập vào đối catốt giây II.QUANG PHỔ NGUYÊN TỬ HI ĐRÔ
1> Năng lượng trạng thái dùng bán kính quỹ đạo dừng nguyên tử Hidrô
Số thứ tự quỹ đạo n 1 2 3 4 5 6 …… ∞
Tên quỹ đạo K L M N O P ….
Bán kính quỹ đạo r = n2r0 r0 4 r0 9 r0 16.r0 25 r0 36 r0
Năng lượng nguyên tử E = −13,6
n2
(eV)(*)
-13,6ev -3,4eV -1,51eV -0,85eV -0,54eV -0,38eV
+ r0 =5,3.10 -11m
+ Bán kính quỹ đạo lớn lượng nguyên tử lớn nguyên tử bền vững.
2> Bức xạ, hấp thụ lương nguyên tử Hidrô ( xạ , hấp thụ photon)
Năng lượng photon mà nguyên tử phát xạ hay hấp thụ ε = h fnm = hc
λnm = En−Em với En>Em tập giá trị với
En, Em là(*)
3>Các đặc điểm quang phổ vạch Hidrơ
Dãy Đặc điểm
Bước sóng dài
( tần số nhỏ nhất) Bước sóng nhỏ nhất(tần số lớn nhất)
Laiman
+ Electron từ quỹ đạo bên quỹ đạo K L K; M K ;N K; O K ;P K…
+ Quang phổ thuộc vùng tử ngoại
Electron từ LK
hc λmax = EL−EK
Electron từ ∞ K
hc
λmin = E∞−EK
Với E∞ = EK = -13,6eV
Banme
+ Electron từ quỹ đạo bên quỹ đạo L M L ;N L;O L ;P L …
+ Quang phổ thuộc vùng tử ngoại 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 ML ( vạch màu đỏ)
hc λmax = EM−EL
hc
λmin = E∞−EL
Với E∞ = EL =
-3,4eV
pasen
+ Electron từ quỹ đạo bên quỹ đạo M N M; O M ;P M …
+ Quang phổ thuộc vùng hồng ngoại
Electron từ NM
hc λmax = EN−EM
hc
λmin = E∞−EM
Với E∞ = EL =
-1,51eV * Chú ý:
+ bước sóng dài dãy tương ứng với dịch chuyển hai mức lượng gần ( vạch dãy) + bước sóng ngắn dãy tương ứng với dịch chuyển hai mức lượng xa (vạch cuối dãy)
(2)N M
L
+ Tổng số vạch quang phổ phát ngun tử Hidrơ từ trạng thái kích thích thứ n trạng thái : n(n−1)
2 4> Mối quan hệ ba bước sóng quang phổ Hidrô
+Hai vạch quang phổ dãy có mối quan hệ với vạch
thứ nằm ngồi dãy Ví dụ Hai vạch λML , λNL thuốc dãy ban me
có quan hệ với λNM dãy pasen
+ Độ dài mũi tên lượng photon
Hình vẽ hc
λNL = hc λNM +
hc λML
1 λNL =
1 λNM +
1 λML fNL=fNM+fML
@ VÍ DỤ
1> Khi hiệu điện anod catod ống tia Rơnghen 0,8KV bước sóng nhỏ tia X phát ?
A 15,5 A0 B 1,55 A0 C 12,5nm D 1,25nm
2> Một ống phát tia Rơnghen có hiệu điện cực 2500V ; h = 6,625.10 -34J.s ;c = 3.108 m/s ; e = 1,6.10-19C Phổ tia x phát giới hạn bước
sóng nhỏ là:
A » 4Å B » 4,8 Å C » Å D » Å
3> Muốn tia X có bước sóng l = 0,01 Å điện cực phải có giá trị nhỏ là:
A »1242kV B » 1,242 kV C » 1242 V D » 12,42KV ** Một ống Cu-lit-giơ có cơng suất trung bình 400W, HĐT anơt catơt có giá trị 10 kV ( dùng cho câu 4,5,6 )
4> cường độ dịng điện trung bình
A.0.004 A B A C.0.04A D 400A
5> Tốc độ cực đại các êlectron tới anôt.
A 7.106 m/s. B.7.108 m/s. C 7.107 m/s. D 7.104 km/s
6> số êlectron trung bình qua ống 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 0,53.10-10m Bán kính quĩ đạo Bo thứ :
A 2,65.10-10m B 0,106.10-10m C 10,25.10-10m D 13,25.10-10m
8> Cho bán kính quĩ đạo Bo thứ hai 2,12.10-10m Bán kính 19,08.10-10m ứng với bán kính quĩ đạo Bo thứ :
A B C D
9> Cho h= 6,625.10-34J.s; c=3.108m/s Mức lượng quĩ đạo dừng nguyên tử hiđrô cho công thức E n =
−13,6
n2 (eV) với n
= 1, 2, 3… Khi electron chuyển từ mức lượng ứng với n = n = phát xạ có tần số :
A 2,9.1014Hz B 2,9.1015Hz C 2,9.1016Hz D 2,9.1017Hz
10> Giả sử nguyên tử nguyên tố có mức lượng quang phổ nguyên tố có nhiều vạch phổ?
A 14 B.5 C.9 D.15
11> Nguyên tử Hiđrơ bị kích thích chiếu xạ electrơn nguyên tử chuyển từ quỹ đạo K lên N Sau ngừng chiếu xạ , nguyên tử Hiđrô phát
xạ thứ cấp , phổ xạ gồm :
A.Hai vạch B Ba vạch C.Bốn vạch D.Sáu vạch
12> Khối khí Hiđrơ trạng thái kích thích electron nguyên tử chuyển động quỹ đạo O Hỏi khối khí phát
loại xạ đơn sắc thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy?
A B C D 10
13> Ngun tử hiđrơ bị kích thích, electron ngun tử chuyển từ quỹ đạo K lên quỹ đạo M Sau ngừng kích thích, ngun tử hiđrơ phát xạ
thứ cấp, phổ phát xạ gồm:
A Hai vạch dãy Lai-man B Một vạch dãy Lai-man vạch dãy Ban-me
C Hai vạch dãy Ban-me D Một vạch dãy Ban-me hai vạch dãy Lai-man
14> Gọi λα , λβ λ1 bước sóng ứng với vạch quang phổ nguyên tử Hiđrô chuyển mức lượng từ quỹ đạo dừng :
M L , N L N M Giữa λα , λβ λ1 có mối liên hệ theo cơng thức ?
A 1
λ1 = 1 λα +
1
λβ B λ1 = λα + λβ C λ1 = λα - λβ
D 1
λ1
= 1
λβ
- 1
λα
15> Vạch thứ vạch thứ tư dãy Banme quang phổ ngun tử hyđrơ có bước sóng λ=656,3nm λ=410,2nm Bước sóng vạch thứ ba dãy Pasen
A 0,9863μm B 182,6μm C 0,0986μm D 1094μm
16> Trong quang phổ vạch nguyên tử hiđro, ba vạch quang phổ dãy Lai man có bước sóng λ1 = 121,6 nm; λ2 = 102,6 nm;
λ3 = 97,3 nm Bước sóng hai vạch dãy Ban me
(3)** Biết bước sóng vùng ánh sáng nhìn thấy quang phổ vạch Hiđrô vạch đỏ λ32 = 0,6563 µm , vạch lam λ32 =0,4861 µm ,vạch chàm
λ52 =0,4340 µm vạch tím λ62 =0,4102 µm.( trả lời câu : 17,18,19)
17> Tìm bước sóng vạch quang phổ electron chuyển từ quỹ đạo dừng N M :
A 1,2811 µm B 1,8121 µm C 1,0939 µm D 1,8744 µm
18> Tìm bước sóng vạch quang phổ electron chuyển từ quỹ đạo dừng O M ?
A 1,2811 µm B 1,8121 µm C 1,0939 µm D 1,8744 µm
19> Tìm bước sóng vạch quang phổ electron chuyển từ quỹ đạo dừng P M ?
A 1,2811 µm B 1,8121 µm C 1,0939 µm D 1,8744 µm
20> Bước sóng vạch quang phổ electron chuyển từ quỹ đạo dừng: L K 122 nm , từ M L 0,6560 µm từ N L 0,4860 µm Bước
sóng vạch quang phổ electron chuyển từ quỹ đạo dừng N M :
A 1,8754 µm B 1,3627 µm C 0,9672 µm D 0,7645 µm
21> Bước sóng vạch quang phổ electron chuyển từ quỹ đạo dừng : M L 0,6560 µm ; L K 0,1220 µm Bước sóng vạch quang phổ
khi electron chuyển từ quỹ đạo dừng M K :
A 0,0528 µm B 0,1029 µm C 0,1112 µm D 0,1211 µm
22> Tần số nhỏ phôtôn dãy Pasen tần số phôtôn xạ êlectron:
A Chuyển từ quỹ đạo P quỹ đạo N B Chuyển từ quỹ đạo O quỹ đạo M
C Chuyển từ quỹ đạo N quỹ đạo M D Chuyển từ quỹ đạo N quỹ đạo K
23> Để nguyên tử hy đrơ hấp thụ phơ tơn ,thì phơ tơn phải có lượng
A.Bằng lượng trạng thái dừng có lượng thấp B.Bằng lượng trạng thái dừng C.Bằng lượng trạng thái dừng có lượng cao D.Bằng hiệu hai mức lượng hai trạng thái dừng
24> Cho bước sóng vạch quang phổ electron chuyển từ quỹ đạo dừng N L 0,487m, 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 xảy
A ngun tử hấp thụ phơtơn có lượng 0,85eV B ngun tử xạ phơtơn có lượng 0,85eV
C ngun tử hấp thụ phơtơn có lượng 2,55eV D ngun tử xạ phơtơn có lượng 2,55eV
25> Cho h= 6,625.10-34J.s; c=3.108m/s Mức lượng quĩ đạo dừng nguyên tử hiđrô cho công thức E n =
−13,6
n2 (eV) với
n = 1, 2, 3… Vạch phổ có bước sóng 1875nm ứng với chuyển electron quĩ đạo:
A Từ mức lượng ứng với n= mức lượng ứng với n= B Từ mức lượng ứng với n= mức lượng ứng với n= C Từ mức lượng ứng với n= mức lượng ứng với n= D Từ mức lượng ứng với n= mức lượng ứng với n=
26> Bước sóng vạch dãy Lyman vạch cuối dãy Banme quang phổ vạch hiđrơ λ1 =0,365µm
λ2 =0,1215µm.Năng lượng cần để ion hóa ngun tử hiđrơ từ trạng thái bao nhiêu?
A 10,6eV B 10,4eV C 13,6eV D 12,6eV
27> Năng lượng ion hố ngun tử Hiđrơ là13,6eV Bước sóng ngắn xạ mà nguyên tử phát là:
A 0,1220 µm B 0,0913 µm C 0,0656 µm D 0,5672 µm
28> Trong quang phổ ngun tử Hyđrơ, vạch có tần số nhỏ dãy Laiman f1 = 8,22.1014 Hz,vạch có tần số lớn dãy Banme
f2 = 2,46.1015 Hz Năng lượng ion hố ngun tử Hyđrơ từ trạng thái là: