- 原子结构
- 共607题
氢原子的电子在第二条轨道和第三条轨道运动时,其动能之比、动量大小之比、周期之比分别是多少?
正确答案
9∶4 3∶2 8∶27
电子绕核运动,库仑引力提供向心力,则
得,则Ek2∶Ek3=r3∶r2
又rn=n2r1,故Ek2∶Ek3=9∶4
由动能与动量关系知,
故p2∶p3=3∶2
由知,周期之比
.
利用①白炽灯、②蜡烛、③霓虹灯、④在酒精火焰中烧钠或钾的盐所产生的光谱中_____________,能产生连续光谱的有,能产生明线光谱的有_______________.
正确答案
①和② ③和④
白炽灯是炽热物体,是连续光谱,蜡烛是化学反应燃烧发光也是连续光谱;霓虹灯是稀薄气体发光,是明线光谱,在酒精火焰上烧钠或钾的盐,会使钠或钾的盐分解为钠离子或钾离子,使钠或钾处于电离态,当它们向基态跃迁时,会放出光子形成钠或钾的特征谱线,形成明线光谱,所以题中①和②属于连续光谱,③和④属于明线光谱.
氢原子的谱线系间接地反映了_________________.
正确答案
氢原子内部结构
由于光谱是原子受激发而发出的,不同原子受激发,发出的光谱不同,所以氢原子谱线系间接反映了氢原子的内部结构.
在酒精灯的酒精中溶解些食盐,灯焰会发出明亮的黄光,用摄谱仪拍摄下来的光谱中会有钠的______________光谱(填“明线”或“吸收”).
正确答案
明线
在酒精灯炽热的灯焰中钠离子由高能态向低能态跃迁发出明亮的黄光,所以可以看到钠的明线光谱.
两种放射性元素的原子和
,其半衰期分别为T和
.若经过2T后两种元素的核的质量相等,则开始时两种核的个数之比为________________;若经过2T后两种核的个数相等,则开始时两种核的质量之比为_________________.
正确答案
N1:N2=b:4a.
.
若开始时两种核的个数分别为N1和N2,则经时间2T后剩下的核的个数就分别为和
,而此时两种核的质量相等,于是有
由此可得 N1:N2=b:4a.
若开始时两种核的质量分别为m1和m2,则经时间2T后剩下的核的质量就分别为和
,而此时两种核的个数相等,于是有
由此可得 .
用一束光子去激发处于基态的氢原子,氢原子吸收了光子后刚好发生电离.已知E1="-13.6" eV,求这束光子的频率.
正确答案
3.28×1015Hz
基态氢原子的电离能为13.6 eV,只要大于或等于13.6 eV的光子都能使基态的氢原子吸收而发生电离,不过入射光子能量越大,原子电离后产生的自由电子的动能越大.处于基态的氢原子吸收光子发生电离,则光子能量E≥E1,由题意知,该光子能量E="13.6" eV,又E=hν,则光子频率Hz =3.28×1015Hz.
下列关于光谱说法正确的是( )
正确答案
CD
原子发射的光谱是线状谱,每一种原子都有自己的特征谱线,它们发射的光谱是不相同的.
下列说法正确的是( )
正确答案
CD
氢原子的谱系有好几个,巴耳末系仅是可见光区中的一个,仅四条谱线.故A、B不正确,C正确.氢原子光谱是线状光谱,故D正确.
试从原子的核式结构出发,解释氢原子光谱.
正确答案
卢瑟福的核式结构模型不能解释氢原子光谱的谱线结构,可见此模型与实际情况不符.
根据卢瑟福提出的核式结构,带负电的电子在核外空间运动,由于电子绕核旋转,当原子受激发发光时,其自身能量会减小,轨道半径减小,最终会落到核上,因此这种核式结构是不稳定的,与实际情况不符,可见卢瑟福模型不能解释氢原子光谱的谱线结构.
有关同位素,下列说法中正确的是 ( )
正确答案
AC
原子核的质子数决定了核外电子数目,也决定了电子在核外分布情况,进而决定了这种元素的化学性质,所以同位素的质子数是相同的,但中子数是不同的,所以核子数不同。
(1)放射性物质和
的核衰变方程为:
,
方程中的X1代表的是_____,X2代表的是______.
⑵如图所示,铅盒内装有能释放α、β和γ射线的放射性物质,在靠近铅盒的顶部加上电场E或磁场B,在图17(a)、(b)中分别画出射线运动轨迹的示意图.(在所画的轨迹上须标明是α、β和γ中的哪种射线)
正确答案
(1),
;(2)画出射线运动轨迹的示意图:略
(1)第一个核反应方程为α衰变,所以X1代表;第二个核反应方程为β衰变,X2代表
;
(2)在图(a)中,γ射线不偏转,α射线向右偏转,β射线向左偏转;
在图(b)中,γ射线不偏转,α射线向左偏转,β射线向右偏转.
原子的核式结构模型是根据 实验基础提出的,原子是由 和 组成的,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在 里。
正确答案
a粒子散射 , 原子核 , 电子 , 原子核
试题分析:原子的核式结构模型是根据a粒子散射实验基础提出的,原子是由原子核和电子组成的,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里
点评:本题难度较小,理解原子核式结构的内容即可
由原子核的衰变规律可知
正确答案
CD
放射性元素一次衰变只能产生α射线或β射线中的一种,A错;放射性元素发生β衰变,变成核电荷数增加1的中性原子,化学性质一定改变,B错;C、D显然是正确的.
静止的氮核被速度是v0的中子
击中生成甲、乙两核。已知甲、乙两核的速度方向同碰撞前中子的速度方向一致,甲、乙两核动量之比为1:1,动能之比为1:4,它们沿垂直磁场方向进入匀强磁场做圆周运动,其半径之比为1:6。问:甲、乙各是什么核?速度各是多大?写出该反应方程。
正确答案
甲的速度,乙的速度
。
核反应方程为 。
设甲、乙两核质量分别为m甲,m乙,电量分别为q甲,q乙。
由动量与动能关系和
可得
:
=
:
=4:1。
又由可得
:
=
:
=6:1
因为+
=15m0,
+
=7e,所以
=12m0,
=3m0,
=6e,
=e。
即甲为,乙为
。 由动量守恒定律,可得 m0v0=
+
=2
=24 m0
进而求得甲的速度,乙的速度
。
核反应方程为 。
设氢原子的基态能量为E1。某激发态的能量为E,则当氢原子从这一激发态跃迁到基态时,所________________-(填“辐射”或“吸收”)的光子在真空中的波长为________。
正确答案
辐射,
根据玻尔原子理论知:氢原子核外电子从高能态跃迁到低能态时,应辐射出光子,而能级差即为光子能量
E0=E-E1
另外,光子能量E0与光波长间的关系为
。
其中h为普朗克常量,c为真空中光速,由此可解得
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