Giải vật lí 12 bài 33: Mẫu nguyên tử Bo

Hướng dẫn trả lời các câu hỏi giữa bài

Giải câu 1: Trình bày mẫu hành tinh nguyên tử...

Trình bày mẫu hành tinh nguyên tử của Rơ-dơ-pho.

• Năm 1911, Rơ-dơ-pho mạnh dạn đề sướng mẫu hành tinh nguyên tử. Theo Rơ-dơ-pho nguyên tử được cấu tạo bởi hạt nhân mang điện tích dương nằm ở chính giữa, xung quanh có các electron mang điện tích âm chuyển động trên các quỹ đạo tròn hay elip giống như hệ Mặt Trời nên gọi là mẫu hành tinh nguyên tử.
• Mẫu hành tinh nguyên tử của Rơ-dơ-pho gặp phải khó khăn là không giải thích được tính bền vững của các nguyên tử và sự tạo thành quang phổ vạch các nguyên tử.

Giải câu 2: Nếu photon có năng lượng lớn hơn...

Nếu photon có năng lượng lớn hơn hiệu E_n-E_m thì nguyên tử có hấp thụ được không?

Nếu photon có năng lượng lớn hơn hiệu E_n – E_m thì nguyên tử không hấp thụ được photon.

Hướng dẫn trả lời các câu hỏi cuối bài

Giải câu 1: Mẫu nguyên tử Bo khác mẫu  nguyên  tử...

Mẫu nguyên tử Bo khác mẫu  nguyên  tử Rơ-dơ-pho ở điểm nào?

• Năm 1911, Rơ-dơ-pho mạnh dạn đề sướng mẫu hành tinh nguyên tử. Theo Rơ-dơ-pho nguyên tử được cấu tạo bởi hạt nhân mang điện tích dương nằm ở chính giữa, xung quanh có các electron mang điện tích âm chuyển động trên các quỹ đạo tròn hay elip giống như hệ Mặt Trời nên gọi là mẫu hành tinh nguyên tử.
• Mẫu hành tinh nguyên tử của Rơ-dơ-pho gặp phải khó khăn là không giải thích được tính bền vững của các nguyên tử và sự tạo thành quang phổ vạch các nguyên tử.
• Năm 1913, Bo đã vận dụng thuyết lượng tử ánh sáng vào hệ thống nguyên tử và đề ra một mẫu nguyên tử mới mang tên mình. Mẫu này về cơ bản vẫn giữ mô hình hành tinh nguyên tử của Rutherford nhưng bổ sung thêm 2 tiên đề của Bo.

Giải câu 2: Trình bày tiên đề Bo về các trạng thái...

Trình bày tiên đề Bo về các trạng thái dừng.

• Nguyên tử chỉ tồn tại ở trong các trạng thái có năng lượng xác định gọi  là các trạng thái dừng. Khi ở các trạng thái dừng thì nguyên tử không bức xạ.
• Trong các trạng thái dừng thì các êlectron chuyển động quanh hạt nhân trên những quỹ đạo có bán kính hoàn toàn xác định gọi là các quỹ đạo dừng.

Giải câu 3: Trình bày tiên đề Bo về sự bức xạ...

Trình bày tiên đề Bo về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên  tử?

Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng E_n sang trạng thái dừng có năng lượng Em thấp hơn thì nó phát ra một phôtôn có năng lượng đúng bằng hiệu E_n - E_m: 

                                                   ε = hf_nm = E_n - E_m

Ngược lại, nếu nguyên tử đang ở trạng thái dừng có năng lượng E_m mà hấp thụ được một photon có năng lượng đúng bằng hiệu E_n-Em thg nó chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao E_n.

Giải câu 4: Chọn câu đúng....

Chọn câu đúng.

Trạng thái dừng là

A. trạng thái electron không chuyển động quanh hạt nhân.

B. trạng thái hạt nhân không dao động.

C. trạng thái đứng yên của nguyên tử.

D. trạng thái ổn định của hệ thống nguyên tử.

Theo tiên đề của Bo:

Trạng thái dừng là trạng thái ổn định của hệ thống nguyên tử.

Chọn D.

Giải câu 5: Xét ba mức năng lượng E_K, E_L ,E_M...

Xét ba mức năng lượng E_K, E_L ,E_M của nguyên tử hidro (H.33.2). Một photon có năng lượng bằng E_M-E_kbay đến gặp nguyên  tử  này.

Nguyên tử sẽ hấp thụ photon và chuyển trạng thái như thế nào?

A. không hấp thụ.

B. Hấp thụ nhưng không chuyển trạng thái.

C. Hấp thụ rồi chuyển dần từ K lên L rồi lên M.

D. Hấp thụ rồi chuyển thẳng từ K lên M.

Chọn D.

Giải câu 6: Có một đám nguyên tử của một...

Có một đám nguyên tử của một  nguyên tố mà mỗi nguyên tử có ba mức năng lượng E_k, E_L và E_M như Hình 32.2. Chiếu vào đám nguyên tử này một chùm sáng đơn sắc mà mỗi photon trong chùm có năng lượng ε = E_M –E_k. Sau đó nghiên cứu quang phổ vạch phát xạ của đám nguyên tử trên. Ta sẽ thu được bao nhiêu vạch quang phổ?

A. Một vạch

B. Hai vạch

C. Ba vạch

D. Bốn vạch.

Chọn C.

Giải câu 7: Ion crom trong hồng ngọc phát ta...

Ion crom trong hồng ngọc phát ta ánh sáng đỏ có bước sóng 0,694µm. Tính hiệu giữa hai mức năng lượng mà khi chuyển giữa hai mức đó, ion crom phát ra ánh sáng nói trên.

$\lambda $=$0,694\mu m$=$0,694.10^{-6}m$ 

Hiệu giữa hai mức năng lượng là: 

$\varepsilon$= hf 

mà $f=\frac{c}{\lambda }$

nên $\varepsilon =\frac{hc}{\lambda }$

Thay số: $h=6,625.10^{-34}j.s$ ,$c=3.10^{8}m/s$,$\lambda=0,694.10^{-6}m$ 

=> $\varepsilon =2,86.10^{-19}J$=$\frac{2,86.10^{-19}}{1,6.10^{-19}}$=1,79eV