30 bài tập mẫu nguyên tử hidro (hay)

30 BÀI TẬP MẪU NGUYÊN TỬ HIĐRÔ

Câu 1. Mức năng lượng trong nguyên tử hiđrô được xác định bằng biểu thức E = - \(\frac{13,6}{n^{2}}\)với n ∈ N*, trạng thái cơ bản ứng với n = 1. Một đám khí hiđrô đang ở trạng thái kích thích và electron đang ở quĩ đạo dừng N. Tỉ số giữa bước sóng dài nhất và ngắn nhất mà đám khí trên có thể phát ra khi chuyển về trạng thái dừng có mức năng lượng thấp hơn là     

A. 16/9.                   B. 192/7.                   C. 135/7.                         D. 4.

Câu 2. Khi electron ở quĩ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử Hydro được tính theo công thức \(E_{n}=-\frac{13,6}{n^{2}}eV\) (n = 1, 2, 3, ...). Khi electron trong nguyên tử Hydro chuyển từ quĩ đạo dừng thứ n = 3 sang quĩ đạo dừng n = 2 thì nguyên tử Hydro phát ra photon ứng với bức xạ có bước sóng bằng:

A. 0,4350 μm          B. 0,4861 μm           C. 0,6576 μm                  D. 0,4102 μm

Câu 3. Trong nguyên tử Hiđrô, xét các mức năng lượng từ K đến P có bao nhiêu khả năng kích thích để êlêctrôn tăng bán kính quỹ đạo lên 9 lần ?

 A. 1                        B.  2                          C.  3                                D.  4

Câu 4. Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hidrô, khi êlectron chuyển từ quỹ đạo P về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôton ứng với bức xạ có tần số f₁ . Khi êlectron  chuyển từ quỹ đạo P về quỹ đạo L thì nguyên tử phát ra phôtôn ứng với bức xạ có tần số f₂. Nếu êlectron chuyển từ quỹ đạo L về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôtôn ứng với bức xạ có tần số:

A. f₃ = f₁ – f₂         B. f₃ = f₁ + f₂                 C.\(f_{3}=\sqrt{{f_{1}}^{2}+{f_{2}}^{2}}\)            D.\(f_{3}=\frac{f_{1}f_{2}}{f_{1}+f_{2}}\)

Câu 5. Vạch quang phổ có tần số nhỏ nhất trong dãy Ban-me là tần số f₁. Vạch quang phổ có tần số nhỏ nhất trong dãy Lai-man là tần số f₂. Vạch quang phổ trong dãy Lai-man sát với vạch có tần số f₂ sẽ có tần số là       

A.   f₁ – f₂               B.  f₁ + f₂                    C.  f₁f₂                           D. \(\frac{f_{1}f_{2}}{f_{1}+f_{2}}\)

Câu 6. Có một đám nguyên tử của một nguyên tố mà mỗi nguyên tử có ba mức năng lượng  E_M,  E_N,E_O Chiếu vào đám nguyên tử này một chùm sáng đơn sắc mà mỗi phôtôn trong chùm có năng lượng là \(\varepsilon =E_{0}-E_{M}\). Ta sẽ thu được bao nhiêu vạch quang phổ:

A. Một vạch.           B. Hai vạch                 C. Ba vạch                     D. Bốn vạch

Câu 7. Mức năng lượng E_n trong nguyên tử hiđrô được xác định E_n = - \(\frac{E_{0}}{n^{2}}\)(trong đó n là số nguyên dương, E₀ là năng lượng ứng với trạng thái cơ bản). Khi êlectron nhảy từ quỹ đạo thứ ba về quỹ đạo thứ hai thì nguyên tử hiđrô phát ra bức xạ có bước sóng \(\lambda _{0}\). Nếu êlectron nhảy từ quỹ đạo thứ hai về quỹ đạo thứ nhÊt thì bước sóng của bức xạ được phát ra sẽ là

A. \(\frac{1}{15}\lambda _{0}\)                   B. \(\frac{5}{7}\lambda _{0}\)                       C.\(\lambda _{0}\)                                D.\(\frac{5}{27}\lambda _{0}\)

Câu 8. Khi elêctrôn ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hiđrô được xác định bởi \(E_{n}=-13,6/n^{2}(eV)\)  với n ∈ N* Một đám khí hiđrô hấp thụ năng lượng chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao nhất là \(E_{3}\) (ứng với quỹ đạo M). Tỉ số giữa bước sóng dài nhất và ngắn nhất mà đám khí trên có thể phát ra là

A. 32/3.                    B. 32/27.                    C. 32/5.                          D. 27/8.

Câu 9. Nguyên tử hiđtô ở trạng thái cơ bản có mức năng lượng bằng -13,6 eV. Để chuyển lên trạng thái dừng có mức năng lượng -3,4 eV thì nguyên tử hiđrô phải hấp thụ một phôtôn có năng lượng

A. 10,2 eV.               B.12,1 eV.                 C. 13,6 eV.                    D. 5,1 eV.

Câu 10. Gọi \(\varepsilon\)_Đ, \(\varepsilon\)_L, \(\varepsilon\)_T lần lượt là năng lượng của phôtôn ánh sáng đỏ, phôtôn ánh sáng lam và phôtôn ánh sáng tím. Ta có

A. \(\varepsilon\)_Đ > \(\varepsilon\)_L > \(\varepsilon\)_T.       B. \(\varepsilon\)_T > \(\varepsilon\)_L  >\(\varepsilon\)_Đ.           C. \(\varepsilon\)_T > \(\varepsilon\)_Đ >\(\varepsilon\)_L.              D. \(\varepsilon\)_L >  \(\varepsilon\)_T > \(\varepsilon\)_Đ.

Câu 11. Trong nguyên tử hiđrô, bán kính Bo là r₀ = 5,3.10^-11 m. Ở một trạng thái kích thích của nguyên tử hiđrô, êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng có bán kính là r = 13,25.10^-10 m. Quỹ đạo đó có tên gọi là quỹ đạo dừng

A. N.                          B. M.                            C. O.                              D. P.

Câu 12. Khi êlectron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hiđrô được xác định bởi công thức  \(E_{n}=-\frac{13,6}{n^{2}}eV\)(với n = 1, 2, 3,…). Khi êlectron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng n = 4 về quỹ đạo dừng n = 2 thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng \(\lambda _{1}\) . Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo dừng n = 3 về quỹ đạo dừng

 n = 1 thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng \(\lambda _{2}\). Mối liên hệ giữa hai bước sóng \(\lambda _{1}\) và \(\lambda _{2}\)  là

A. 128\(\lambda _{2}\)=27\(\lambda _{1}\).        B. 459\(\lambda _{2}\)=2216\(\lambda _{1}\).        C. 127\(\lambda _{1}\)=27\(\lambda _{2}\).             D. 459\(\lambda _{1}\)=2216\(\lambda _{2}\)

Câu 13.Trong nguyên tử hiđrô, bán kính Bo là r₀ = 5,3.10^-11 m. Ở một trạng thái kích thích của nguyên tử hiđrô, êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng có bán kính là r = 8,48.10^-10 m. Quỹ đạo đó có tên gọi là quỹ đạo dừng

A. P.                           B. N.                             C. O.                              D. M.

Câu 14.Hãy xác định trạng thái kích thích cao nhất của các nguyên tử hiđrô trong trường hợp người ta

chỉ thu được 6 vạch quang phổ phát xạ của nguyên tử hiđrô :

A. Trạng thái L          B. Trạng thái M             C. Trạng thái N             D. Trạng thái O

Câu 15. Trong quang phổ nguyên tử Hidro, khi electron chuyển từ quỹ đạo dừng  P, O, N, M về quỹ đạo dừng  L kết luận nào sau đây là đúng:                     

A. Chênh lệch năng lượng giữa hai mức quỹ đạo dừng P và  L là nhỏ nhất.

B. Chênh lệch năng lượng giữa hai mức quỹ đạo dừng N và  L là nhỏ nhất.

C. Bước sóng của photon phát ra khi electron chuyển từ quỹ đạo dừng P về  L là nhỏ nhất.

D. Bước sóng của photon phát ra khi electron chuyển từ quỹ đạo dừng M về  L là nhỏ nhất.

Câu 16. Theo tiên đề của Bo, khi electron trong nguyên tử hidro chuyển từ quĩ đạo N sang quĩ đạo L thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng λ₄₂, khi electron chuyển từ quĩ đạo M sang quĩ đạo L thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng λ₃₂, khi electron chuyển từ quĩ đạo N sang quĩ đạo M thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng λ₄₃. Biểu thức xác định λ₄₃ là: 

A. \(\lambda _{43}=\frac{\lambda _{42}\lambda _{32}}{\lambda _{42}-\lambda _{32}}\)         B.\(\lambda _{43}=\frac{\lambda _{42}\lambda _{32}}{\lambda _{32}-\lambda _{42}}\)         C.  \(\lambda _{43}=\frac{\lambda _{32}-\lambda _{42}}{\lambda _{42}\lambda _{32}}\)       D.\(\lambda _{43}=\frac{\lambda _{42}\lambda _{32}}{\lambda _{42}+\lambda _{32}}\)

Câu 17.  Đối với nguyên tử Hyđrô , biểu thức nào dưới đây chỉ ra bán kính r của quỹ đạo dừng ( thứ n ) của nó : ( n là lượng tử số , r_o là bán kính của Bo )

 A. r = nr_o                           B. r = n²r_o                          C. r² = n²r_o                        D. \(r=n{r_{0}}^{2}\)

Câu 18. Khi electron ở quĩ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử Hydro được tính theo công thức \(E_{n}=-\frac{13,6}{n^{2}}\) eV (n = 1, 2, 3, ...). Khi electron ở trạng thái cơ bản được kích thích chuyển lên trạng thái có bán kính quỹ đạo tăng lên 9 lần. Khi chuyển dời về mức cơ bản thì phát ra bước sóng của bức xạ có năng lượng lớn nhất là:

A. 0,103 μm                      B. 0,203 μm                         C. 0,13 μm                          D. 0,23 μm

Câu 19. Xét ba mức năng lượng \(E_{K}<E_{L}<E_{M}\)  của nguyên tử Hiđro. Cho biết \(E_{L}-E_{K}>E_{M}-E_{L}\). Xét ba vạch quang phổ ứng với ba sự chuyển mức như sau:Vạch \(\lambda _{LK}\) ứng với sự chuyển E_L→E_K ,Vạch \(\lambda _{ML}\) ứng với sự chuyển E_M→E_L ,Vạch \(\lambda _{MK}\)ứng với sự chuyển E_M→E_K. Hãy chọn cách sắp xếp đúng .

A. \(\lambda _{LK}\)<\(\lambda _{ML}\)<\(\lambda _{MK}\)        B.\(\lambda _{LK}\) >\(\lambda _{ML}\)>\(\lambda _{MK}\)           C.\(\lambda _{MK}\)<\(\lambda _{LK}\)<\(\lambda _{ML}\)           D. \(\lambda _{MK}\)>\(\lambda _{LK}\)>\(\lambda _{ML}\)

Câu 20. Theo tiên đề về trạng thái dừng của Bo, phát biểu nào sau đây là sai?
A. Bình thường, nguyên tử ở trạng thái dừng có năng lượng thấp nhất gọi là trạng thái cơ bản.
B. Ở trạng thái dừng, nguyên tử luôn bức xạ do êlectron luôn chuyển động quanh hạt nhân.
C. Trong các trạng thái dừng, nguyên tử không bức xạ.
D. Nguyên tử chỉ tồn tại trong những trạng thái có năng lượng xác định gọi là trạng thái dừng.

Câu 21. Biết hằng số Plăng h = 6,625.10^-34J.s. Khi nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng -1,514 eV sang trang thái dừng có năng lượng -3,407 eV thì nguyên tử phát ra bức xạ có tần số:  

A. 2,571.10¹³ Hz.               B. 4,572.10¹⁴Hz.                 C. 3,879.10¹⁴Hz.                D. 6,542.10¹²Hz.

Câu 22. Mức năng lượng trong nguyên tử hiđrô được xác định bằng biểu thức \(E=-\frac{13,6}{n^{2}}\) với (n = 1, 2, 3,…). trạng thái cơ bản ứng với n = 1. Khi nguyên tử chuyển từ mức năng lượng O về N thì phát ra phôtôn có bước sóng λ₀. Khi nguyên tử hấp thụ một phô tôn có bước sóng λ nó chuyển từ mức năng lượng K lên mức năng lượng M. So với λ₀ thì λ

A. nhỏ hơn \(\frac{3200}{81}\) lần          B. nhỏ hơn \(\frac{81}{3200}\)  lần            C. lớn hơn 25 lần               D. lớn hơn  \(\frac{81}{1600}\) lần

Câu 23. Nguyên tử hidrô đang ở trạng thái có năng lượng E₄ về mức năng lượng E₃ và E₂ lần lượt phát ra phôtôn có tần số f₄₃ và f₃₂. Khi nguyên tử hiđrô có năng lượng E₄ trở về trạng thái mức năng lượng E₂ thì nó phát ra một phôtôn có tần số là

A. f₄₂ = f₄₃ - f₃₂                  B. f₄₂ < f₄₃.                           C. f₄₂ < f₃₂.                       D. f₄₂ = f₄₃ + f₃₂

Câu 24 . Trong nguyên tử hiđrô, bán kính Bo là r_o = 5,3.10^-11m. Bán kính quỹ đạo dừng N là

A. 47,7.10^-11m.                   B. 84,8.10^-11m.                     C. 21,2.10^-11m.                  D. 132,5.10^-11m.

Câu 25. Theo tiên đề của Bo, khi êlectron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo L sang quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng λ₂₁, khi êlectron chuyển từ quỹ đạo M sang quỹ đạo L thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng λ₃₂ và khi êlectron chuyển từ quỹ đạo M sang quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng λ₃₁. Biểu thức nào sau đây là  đúng ?

A.\(\frac{1}{\lambda _{31}}=\frac{1}{\lambda _{21}}+\frac{1}{\lambda _{32}}\) .        B. λ₃₁ = λ₃₂ - λ₂₁.                 C. λ₃₁ =λ₃₂ + λ₂₁.            D. \(\frac{1}{\lambda _{21}}=\frac{1}{\lambda _{32}}+\frac{1}{\lambda _{31}}\)

Câu 26. Một đám nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái kích thích mà êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng L. Khi êlectron chuyển về các quỹ đạo dừng bên trong thì quang phổ vạch phát xạ của đám nguyên tử đó có bao nhiêu vạch?

A. 3.                                       B. 1.                                       C. 6.                                  D. 4.

Câu 27. Theo mẫu nguyên tử Bo, bán kính quỹ đạo K của êlectron trong nguyên tử hiđrô là r₀. Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo O về quỹ đạo M thì bán kính quỹ đạo giảm bớt

A. 12r₀.                                 B. 4r₀.                                     C. 9r₀.                              D. 16r₀.

Câu 28. Trong nguyên tử hidro khi êlectron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hiđrô được xác định bởi công thức \(E_{n}=-\frac{13,6}{n^{2}}eV\)  (với n = 1, 2, 3,…).. Khi e chuyển từ quỹ đạo N về L thì phát bức xạ λ₁, khi từ quỹ đạo O về M thì phát λ₂. Tìm tỷ số λ₁/ λ₂.

A. \(\frac{\lambda _{1}}{\lambda _{2}}=\frac{256}{675}\)                       B.\(\frac{\lambda _{1}}{\lambda _{2}}=\frac{675}{256}\)                         C.\(\frac{\lambda _{1}}{\lambda _{2}}=\frac{275}{256}\)                    D.\(\frac{\lambda _{1}}{\lambda _{2}}=\frac{275}{257}\)

Câu 29 .  Chọn câu trả lời đúng. Nguyên tử hiđrô ở trạng thái có năng lượng E_n ( n > 1) sẽ có khả năng phát ra:

A. Tối đa n vạch phổ                                                           B. Tối đa n – 1 vạch phổ.

C. Tối đa n(n – 1) vạch phổ.                                               D. Tối đa \(\frac{n(n-1)}{2}\) vạch phổ.

Câu 30 . Chọn mệnh đề đúng khi nói  về quang phổ vạch của nguyên tử H

A.Bức xạ có bước sóng dài nhất ở dãy Banme ứng với sự di chuyển của e từ quỹ đạo M về quỹ đạo L.

B.Bức xạ có bước sóng dài nhất ở dãy Lyman ứng với sự di chuyển của e từ quỹ đạo P về quỹ đạo K

C.Bức xạ có bước sóng ngắn nhất ở dãy Lyman ứng với sự di chuyển của e từ quỹ đạo L về quỹ đạo K

D.Bức xạ có bước sóng ngắn nhất ở dãy Pasen ứng với sự di chuyển của e từ quỹ đạo N về quỹ đạo M