Bài tập trắc nghiệm quang phổ nguyên tử hiđrô

BÀI TẬP TRẮC NGHỆM QUANG PHỔ NGUYÊN TỬ HIĐRÔ

Câu 1:Biết mức năng lượng ứng với quĩ đạo dừng n trong nguyên tử hiđrô : E_n = -13,6/n² (eV); n = 1,2,3, ... Electron trong nguyên tử hiđrô ở trạng thái cơ bản được kích thích chuyển lên trạng thái có bán kính quĩ đạo tăng lên 9 lần. Khi chuyển dời về mức cơ bản thì nguyên tử phát ra bức xạ có năng lượng lớn nhất là 

A. 13,6 eV.                        B. 12,1 eV                         C. 10,2 eV                        D. 4,5 eV

Câu 2: Mức năng lượng của các quĩ đạo dừng của nguyên tử hiđrô lần lượt từ trong ra ngoài là E₁ = -13,6 eV ;

 E₂ = -3,4 eV ; E₃ = -1,5 eV ; E₄ = -0,85 eV. Nguyên tử ở trạng thái cơ bản có khả năng hấp thụ các phôtôn có năng lượng nào dưới đây, để nhảy lên một trong các mức trên?

A. 12,2 eV                         B. 3,4 eV                           C. 10,2 eV                        D. 1,9 eV

Câu 3: 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?

A. 3                                    B. 4                                    C. 6                                  D. 10.

Câu 4: Vạch quang phổ có bước sóng 0,6563 μm là vạch thuộc dãy :

A. Laiman                          B. Ban-me                         C. Pa-sen                         D. Banme hoặc Pa sen

Câu 5. Khi nguyên tử Hyđro bị kích thích sao cho các e chuyển lên quý đạo N thì nguyên tử có thể phát ra các bức xạ ứng với những vạch nào trong dãy Banme:

A. Vạch đỏ \(H_{\alpha }\) và vạch lam \(H_{\beta }\)                                            B. Vạch đỏ \(H_{\alpha }\)                

C.  Vạch lam \(H_{\beta }\)                                                                       D. Tất cả các vạch trong dãy này

Câu 6. Nếu nguyên tử hydro bị kích thích sao cho electron chuyển lên quỹ đạo N. Số bức xạ tối đa mà nguyên tử hidrô có thể phát ra khi e trở về lại trạng thái cơ bản là:

A.  3                                    B.  4                                  C.   5                                 D. 6

Câu 7.  Nguyên tử hydro bị kích thích sao cho electron chuyển lên quỹ đạo O. Có tối đa bao nhiêu bức xạ mà nguyên tử hidrô có thể phát ra thuộc dãy Pa-sen

A.  2                                    B.  3                                  C.  4                                   D. 5

Câu 8. Nếu nguyên tử hydro bị kích thích sao cho electron chuyển lên quỹ đạo N thì nguyên tử có thể phát ra tối đa bao nhiêu vạch quang phổ  trong dãy Banme?

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

Câu 9. Hãy xác định trạng thái kích thích cao nhất của các nguyên tử Hyđrô trong trường hợp người ta chỉ thu được 6 vạch quang phổ phát xạ của nguyên tử Hyđrô

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

Câu 10. Một nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có mức năng lượng E_m = -1,5eV sang trạng thái dừng có có mức năng lượng E_m = -3,4eV. Tần số của bức xạ mà nguyên tử phát ra là:

A. 6,54.10¹²Hz                   B. 4,58.10¹⁴Hz                  C. 2,18.10¹³Hz                  D. 5,34.10¹³Hz

Câu 11. Gọi \(\lambda _{\alpha }\) và \(\lambda _{\beta }\) lần lượt là 2 bước sóng của 2 vạch \(H_{\alpha }\) và \(H_{\beta }\) trong dãy Banme. Gọi \(\lambda _{1}\) là bước sóng của vạch đầu tiêntrong dãy Pasen. Xác định mối liên hệ ,,

 A. \(\frac{1}{\lambda _{1}}=\frac{1}{\lambda _{\alpha }}+\frac{1}{\lambda _{\beta }}\)          B. \(\lambda _{1}=\lambda _{\beta }-\lambda _{\alpha }\)             C.  \(\frac{1}{\lambda _{1}}=\frac{1}{\lambda _{\beta }}-\frac{1}{\lambda _{\alpha }}\)          D. \(\lambda _{1}=\lambda _{\alpha }+\lambda _{\beta }\)

Câu 12. Gọi \(\lambda _{1}\) và \(\lambda _{2}\) lần lượt là 2 bước sóng của 2 vạch quang phổ thứ nhất và thứ hai trong dãy Lai man. Gọi \(\lambda _{\alpha }\)là bước sóng của vạch \(H_{\alpha }\) trong dãy Banme. Xác định mối liên hệ ,,

 A. \(\frac{1}{\lambda _{\alpha }}=\frac{1}{\lambda _{1 }}+\frac{1}{\lambda _{2 }}\)          B. \(\frac{1}{\lambda _{\alpha }}=\frac{1}{\lambda _{1 }}-\frac{1}{\lambda _{2 }}\)           C. \(\frac{1}{\lambda _{\alpha }}=\frac{1}{\lambda _{2}}-\frac{1}{\lambda _{1}}\)           D. \(\lambda _{\alpha }=\lambda _{1}+\lambda _{2}\)

Câu 13. Trong quang phổ của hidro vạch thứ nhất của dãy Laiman \(\lambda\) = 0,1216μm; vạch H_α của dãy Banme \(\lambda _{\alpha }\) = 0,6560μm; vạch đầu tiên của dãy Pasen \(\lambda _{1}\)=1,8751μm. Bước sóng của vạch thứ ba của dãy Laiman bằng

A.  0,1026μm                     B.  0,0973μm                      C.  1,1250μm                    D.  0,1975μm

Câu 14. Vạch quang phổ đầu tiên của các dãy Banme và Pasen trong quang phổ của nguyên tử hidro có bước sóng lần lượt là 0,656μm và 1,875μm. Bước sóng của vạch quang phổ thứ hai của dãy Banme là

A.  0,286μm                       B.  0,093μm                        C.  0,486μm                      D.  0,103μm

Câu 15. Bước sóng của vạch quang phổ thứ hai trong dãy Laiman là 0,103 μm, bước sóng của vạch quang phổ thứ nhất và thứ 2 trong dãy Banme là 0,656 μm và 0,486 μm. Bước sóng của vạch thứ 3 trong dãy Laiman là

A.  0,0224 μm                    B.  0,4324 μm                     C.  0,0976 μm                   D.  0,3627 μm

Câu 16. Bước sóng của vạch quang phổ thứ nhất trong dãy Laiman là 0,122 μm, bước sóng của vạch quang phổ thứ nhất và thứ 2 trongdãy Banme là 0,656 μm và 0,486 μm. Bước sóng của vạch đầu tiên trong dãy Pasen là

A.  1,8754 μm                    B.  1,3627 μm.                    C.  0,9672 μm                   D.  0,7645 μm.

Câu  17.  Biết bước sóng ứng với hai vạch đầu tiên trong dãy Laiman của quang phổ Hydro là \(\lambda _{1}\) = 0,122 μm và

 \(\lambda _{2}\) = 0,103 μm. Bước sóng của vạch H_α trong quang phổ nhìn thấy của nguyên tử Hydro bằng

A.  0,46 μm                        B.  0,625 μm                       C.  0,66 μm                       D.  0,76 μm

Câu 18. Vạch đầu tiên của dãy Laiman và vạch cuối cùng của dãy Banme trong quang phổ hidrô có bước sóng \(\lambda _{1}\)= 0,1218μm và \(\lambda _{2}\) = 0,3653μm. Năng lượng ion hóa (theo đơn vị eV) của nguyên tử hidro khi ở trạng thái cơ bản

   A.  3,6eV                        B.  26,2eV                           C.  13,6eV                         D.  10,4eV

Câu 19. Vạch thứ hai của dãy Laiman có bước sóng \(\lambda\) = 0,1026 μm.Cho biết năng lượng cần thiết tối thiểu để bứt electron ra khỏi nguyên tử hidrô từ trạng thái cơ bản là 13,6eV. Bước sóng ngắn nhất của vạch quang phổ trong dãy Pasen bằng

A.   0,482 μm                     B.   0,725 μm                      C.    0,832 μm                   D.  0,866 μm

Câu 20. Cho giá trị các mức năng lượng của nguyên tử hiđrô là E₁= -13,6eV; E₂= -3,4 eV; E₃= -1,5 eV. Bước sóng dài nhất của bức xạ trong dãy Laiman là:

A.   0,12μm                        B.  0,09μm                          C.   0,65μm                       D.  0,45μm

Câu 21 . Biết bán kính Bo r₀ = 5,3.10^-11 m.Bán kính quỹ đạo L của nguyên tử Hiđro là

A. 21,2 .10^-11 m                 B. 10,6 .10^-11 m                 C.  2,65.10^-11 m                D.Đáp án khác

Câu 22 .Khi êlectrôn (êlectron) trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quĩ đạo dừng có năng lượng -0,85 eV sang qũy đạo dừng có năng lượng -13,60 eV thì nguyên tử phát bức xạ điện từ có bước sóng

A. 0,4340 μm                     B. 0,4860 μm                      C. 0,0974 μm.                    D. 0,6563 μm

Câu 24 Trong quang phổ vạch của hiđrô (quang phổ của hiđrô), bước sóng của vạch thứ nhất trong dãy Laiman ứng với sự chuyển của êlectrôn (êlectron) từ quỹ đạo L về quỹ đạo K là 0,1217 μm , vạch thứ nhất của dãy Banme ứng với sự chuyển  M → L  là 0,6563  μm . Bước sóng của vạch quang phổ thứ hai trong dãy Laiman ứng với sự chuyển   M →K  bằng

A. 0,1027 μm                     B. 0,5346 μm                      C. 0,7780 μm .                   D. 0,3890 μm

Câu 25 :Trong quang phổ Hyđro, các bước sóng \(\lambda\) của các vạch quang phổ như sau: vạch thứ nhất của dãy Laiman: \(\lambda _{21}\) = 0,121586μm. Vạch quang phổ \(H_{\alpha }\) của dãy Banme: \(\lambda _{32}\) = 0,656279μm. Ba vạch đầu tiên của dãy Pasen: \(\lambda _{43}\) = 1,8751μm; \(\lambda _{53}\) = 1,2818μm; \(\lambda _{63}\) = 1,0938μm

a. Tần số của hai vạch quang phổ thứ 2 và thứ 3 của dãy Laiman có thể lần lượt nhận những giá trị đúng nào sau đây?

A. 2925.10¹⁹ Hz và 3,085.10¹⁹ Hz                               B. 2925.10¹⁵ Hz và 3,085.10¹⁵ Hz

C. 2925.10¹⁰ Hz và 3,085.10¹⁰ Hz                               D. một cặp giá trị khác.

b. Tần số của các vạch (theo thứ tự) của dãy Banme là bao nhiêu? Chọn kết quả đúng trong các kết quả sau:

A. 0,6171.10¹⁹ Hz và 0,6911.10¹⁹ Hz và 0,6914.10¹⁹ Hz       

B. 0,6171.10¹⁰ Hz và 0,6911.10¹⁰ Hz và 0,6914.10¹⁰ Hz        

C. 0,6171.10¹⁵ Hz và 0,6911.10¹⁵ Hz và 0,6914.10¹⁵ Hz

D. Các giá trị khác.

Câu 26:Cho bước sóng ứng với bốn vạch trong dãy Banme của quang phổ vạch của Hydro là Vạch đỏ (\(H_{\alpha }\)): 0.656μm; Vạch lam (\(H_{\beta }\)): 0,486μm; Vạch chàm (\(H_{\gamma }\)): 0,434μm; Vạch tím (\(H_{\delta }\)): 0,410μm.

a. Hãy xác định bước sóng của bức xạ ở quang phổ vạch của Hydro ứng với sự di chuyển của êlectron từ quĩ đạo N về quĩ đạo M.

A. 1,875μm                        B. 1, 255μm                          C. 1, 545μm                        D. 0,840μm

b. Năng lượng của phôton do nguyên tử Hydro phát ra khi electron di cuyển từ quĩ đạo O về quĩ đạo M có giá trị nào sau đây

A. 16,486.10^-20J                B. 15,486.10^-20J                   C. 14,420.10^-20J                  D. 14,486.10^-20J

Câu 68. Khi chiếu một chùm sáng trắng vào vật thì thấy vật có màu vàng .Có thể kết luận vật đó

A. có khả năng phản xạ ánh sáng màu vàng         

B.  không có khả năng phản xạ  ánh sáng khác ngoài ánh sáng màu vàng

C.  có khả năng hấp thụ các ánh sáng khac trừ  ánh sáng màu vàng             

D.  tất cả đều đúng 

Câu 69. Màu sắc của một vật

A. tuỳ thuộc vào mắt người quan sát                               B.  là màu của ánh sáng chiếu vào nó    

C. là nhất định đối với vật đó                                          D.Tất cả đều sai 

Câu 70. Theo định nghĩa ,thì sự phát quang là hiện tượng một số chất phát ra ánh sáng nhìn thấy khi chất đó

A. có ánh sáng thích hợp chiếu vào                                 B.  hấp thụ năng lượng dưới một dạng nào đó    

C. bị nung nóng đến một nhiệt độ thích hợp                    D. có ánh sáng chiếu vào và bị phản xạ trở lại 

Câu 71. huỳnh quang và lân quang có đặc điểm chung là

A. phát ra ánh sáng trắng                                                 B. xảy ra khi có ánh sáng kích thích     

C. xảy ra ở nhiệt độ thường                                             D.. chỉ xảy ra đối với một số chất 

Câu 72. Theo định nghĩa ,thời gian phát quang là khoảng thời gian

A. từ lúc bắt đầu phát quang đến lúc ngừng phát quang  B. từ lúc bắt đầu phát quang đến lúc ngừng kích thích  

C.từ lúc bắt đầu kích thích đến lúc ngừng phát quang      D. từ lúc ngừng kích thích đến lúc ngừng phát quang 

Câu 73.Bước sóng của ánh sáng phát quang  

A. có thể có giá trị bất kì                                                  B. luôn bằng bước sóng của ánh sáng kích thích    

C. luôn lớn hơn bước sóng của ánh sáng kích thích        D. luôn nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng kích thích     

Câu 74.không phải là đặc tính của tia laze

A. tính đơn sắc cao                                                           B. tính định hướng cao               

C. cường độ lớn                                                                D. khả năng đâm xuyên mạnh

Câu 75. Ưu điểm nổi bật của đèn laze so với các loại đèn thông thường

A. có thể phát ra ánh sáng có màu sắc bất kì với tính đơn sắc cao    

B. có thể truyền đi xa với độ định hướng cao, cường độ lớn

C. có truyền qua mọi môi trường mà không bị hấp thụ                      

D. không gây ra tác dụng nhiệt cho vật được chiếu sáng

PHẦN TỰ LUẬN

Bài 1:Nguyên tử hiđrô gồm một hạt nhân và một elêctrôn quay xung quanh hạt nhân này. Lực tương tác giữa hạt nhân và e là lực culông.

a. Tính vận tốc của e khi nó chuyển động trên quỹ đạo có bán kính r_O = 5,3. 10^-11m

(quỹ đạo K) và trên quỹ đạo M. Tìm số vòng quay của e trên các quỹ đạo đó   trong1s.

b. Cho biết năng lượng của e trong nguyên tử hiđrô E_n= E_o /n² E_O= - 13,6eV. 

Xác định bước sóng của 4 vạch trong dãy Banme. 

Tính năng lượng cần thiết để bứt ra khỏi nguyên tử Hiđrô khi nó chuyển động trên quỹ đạo K.

Bài 2:Trong quang phổ củahiđrô bước sóng \(\lambda\) được tính bằng mm (của các vạch quang phổ) Vạch thứ nhất trong dãy Laiman \(\lambda _{21}\) = 0,121568μm Vạch \(H_{\alpha }\) = của dãy banme \(\lambda _{32}\) = 0,656279μm. Ba vạch đầu tiên trong dãy Pasen \(\lambda _{43}\) = 1,8751μm;\(\lambda _{53}\) = 1,2818μm; \(\lambda _{63}\) = 1,0938μm.

a. Tính tần số dao động của các bức xạ trên

b. Tính bước sóng của hai vạch quang phổ thứ hai và thứ ba của dãy Laimanva của ba vạch \(H_{\beta }\); \(H_{\gamma }\); \(H_{\delta }\) của dãy Banme.

Bài 3: (ĐH GT 2001) cho 3 vạch có bước sóng dài nhất trong 3 dãy quang phổ của của hiđrô là \(\lambda\)_1L=0,1216 μm (Laiman); \(\lambda\)_1B = 0,6563 μm (Banme) \(\lambda\)_1L=1,8751μm (Pasen)

a. Có thể tìm được bước sóng nào khác ?

b. Cho biết năng lượng cần thiết tối thiểu để bứt điện tử ra khỏi  nguyên tử hiđrô từ trạng thái cơ bản  là 13,6 eV (eV=1,6.10^-19J)Tính bước sóng ngắn nhất của vạch quang phố trong dãy Pasen Lấy c=3.10⁸m/s h=6,625.10^-34Js

Bài 4:(ĐH Nông nghiệp 2001)Cho biét bước sóng của 3 vạch quang phổ của nguyen tử hiđrô trong dãy Pasen ở vùng hồng ngoại là \(\lambda _{1}\) =1,875 μm, \(\lambda _{2}\) =1,282μm \(\lambda_{3}\)=1,093μm và vạch đỏ \(H_{\alpha }\) trong dãy banme là \(\lambda _{\alpha }\)= 0,656μm

a. Hãy tính bước sóng\(\lambda _{\beta }\lambda _{\gamma }\lambda _{\delta }\) tương ứng với các vạch lam \(H_{\beta }\) vạch chàm \(H_{\gamma }\) tím \(H_{\delta }\)

b. vẽ sơ đồ biểu diễn mức năng lượng và sự dịch chuyển mức năng lượng của elêctrôn tương ứng các vạch quang phổ trên.

Bài 5 (ĐH dược 2001) Năng lượng của các trạng thái nguyêntử hiđrô lần lượt là E_K = -13,6eV; E_L = -3,4eV; E_M = -1,5eV; E_N = -0,85 eV; E_O = -0,54eV. Hãy tìm bước sóng của các bức xạ tử ngoại do nguyên tử hiđrô phát ra. Cho biết h = 6,625.10^-34js; c = 3.10⁸m/s; 1eV = 1,6.10^-19J.

Bài 6 (ĐHQG TPHCM 2001) Ba vạch quang phổ đầu tiên trong dãy laiman của nguyên tử hiđrô có bước sóng lần lượt là \(\lambda _{1}\) =1216 A^O_; \(\lambda _{2}\) = 1026 A^O; \(\lambda_{3}\) = 973A^O. Hỏi nếu nguyên tử Hiđrô bị kích thích sao cho electron chuyển lên quỹ đạo N thì nguyên tử có thể phát ra những vạch nào trong trong dãy Banme? tính bước sóng của các vạch đó.

Bài 7:(ĐHDL Đông Đô 2001) Electron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ dạo L ứng với mức năng lượng E₂ = -3,4eV về quỹ đạo K ứng với mức năng lượng E₁ = -13,6eV Cho biết 1eV = 1,6.10^-19J h = 6,625.10^-34JS c = 3.10⁸m/s.

a. Tính bước sóng l của bức xạ phát ra .

b. Chiếu bức xạ có bước sóng l nói trên vào catốt của một tế bào quang điện làmbằng kim loại có công thoát electron A = 2eV.

Bài 8 (ĐHNông lâm TPHCM 2001) Trong quang phổ của hiđrô các bước sóng l của các vạch quang phổ như sau: \(\lambda _{21}\) = 0,121568μm; \(\lambda _{32}\) = 0,656279μm; \(\lambda _{43}\) = 1,8751μm

a. Tính tần số ứng với các bức xạ trên.

b. Tính tần số vạch quang phổ thứ 2, thứ 3 của dãy Laiman. Cho c = 3.10⁸ m/s.