ملف تدريبي: الأطياف الذرية ومستويات الطاقة

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على المقارنة بين سلسلة بالمر وليمان وغيرها من سلاسل الأشعة السينية بالأطياف المنبعثة نتيجة انتقال الإلكترونات بين مستويات الطاقة.

س١:

احسب الطول الموجي لأول خط في مجموعة ليمان. ثابت ريدبرغ 𝑅=1.09737×10Hm. قرِّب إجابتك لأقرب أربعة أرقام معنوية.

س٢:

في ذرة الهيدروجين، تكون طاقة الإلكترون في حالته الأرضية 𝐸=13.6eV. 0.850 eV لتحرير إلكترون من ذرة الهيدروجين. ما رقم المستوى الرئيسي الذي كان فيه الإلكترون قبل حدوث التأيُّن؟

س٣:

طاقة إلكترون في حالته الأرضية في ذرة هيدروجين تساوي 13.6 eV. سقط فوتون طوله الموجي 700 nm على ذرة الهيدروجين. عند امتصاص هذا الفوتون، تصبح الذرة مُتأيِّنة. ما أدنى مستوى طاقة يُحتمَل وجود الإلكترون فيه قبل التأيُّن.

س٤:

أوجد أقصر طول موجي في متسلسلة بالمر، مع العلم بأن ثابت ريدبرغ يساوي 1.09737×10m.

س٥:

في ذرة الهيدروجين، تكون طاقة الإلكترون في حالته الأرضية 𝐸=13.6eV. يناظر خط الانبعاث ذو الطول الموجي 4.653 μm لذرة الهيدروجين الانتقال إلى الحالة النهائية 𝑛=5 من الحالة الابتدائية 𝑛. أوجد 𝑛.

س٦:

في ذرة الهيدروجين، تكون طاقة الإلكترون في حالته الأرضية 𝐸=13.6eV. ما تردد الفوتون الممتص إذا انتقلت ذرة الهيدروجين من الحالة الأرضية إلى الحالة 𝑛=4؟

س٧:

ما عدد المرات التي يصغُر بها الطول الموجي لفوتونات أشعة إكس الناتجة من الذهب عن البروتونات الناتجة من النحاس؟

س٨:

أقصى طاقة مميزة لفوتون الأشعة السينية تنتج عن أسر إلكترون من مستوى الطاقة الأول (المستوى 𝐾). ما طاقة هذا الفوتون بوحدة الكيلو إلكترون فولت بالنسبة إلى عنصر التنجستين، بفرض أن الإلكترون الحر ليس له طاقة حركة ابتدائية؟

س٩:

يُمثَّل إلكترون في ذرة بافتراض أنه مقيد بصندوق عرضه 2.0×10 m.

ما مقدار طاقة الحالة الأرضية للإلكترون؟

ما النسبة المئوية لطاقة الحالة الأرضية لإلكترون محدود بهذا الصندوق بالنسبة إلى طاقة الحالة الأرضية للإلكترون طبقًا لنموذج ذرة بور‎؟

س١٠:

يمكن تكوين ذرة عند أسر بروتون ميونًا سالبًا. الميون يكون له نفس شحنة الإلكترون، وكتلته تساوي 207 أمثال كتلة الإلكترون. احسب تردد الفوتون المنبعث عندما تنتقل هذه الذرة من الحالة 𝑛=2 إلى الحالة 𝑛=1. اعتبر أن الميون يدور حول بروتون ساكن.

  • أ 6 . 6 × 1 0 Hz
  • ب 6 . 0 × 1 0 Hz
  • ج 4 . 5 × 1 0 Hz
  • د 5 . 1 × 1 0 Hz
  • ه 5 . 5 × 1 0 Hz

س١١:

إلكترون في ليزر الياقوت يبعث ضوءًا طوله الموجي 694.3 nm. ما الفرق في طاقة الإلكترون قبل انبعاث الضوء وبعده؟

س١٢:

في ذرة الهيدروجين، تكون طاقة الإلكترون في حالته الأرضية 𝐸=13.6eV.

احسب التغير في الطاقة المُصاحب لانتقال ذرة الهيدروجين من الحالة 𝑛=3 إلى الحالة 𝑛=4.

احسب التغير في الطاقة المُصاحب لانتقال ذرة الهيدروجين من الحالة 𝑛=2 إلى الحالة 𝑛=1.

احسب التغير في الطاقة المُصاحب لانتقال ذرة الهيدروجين من الحالة 𝑛=3 إلى الحالة 𝑛=.

س١٣:

ما نسبة الطول الموجي لفوتونات الأشعة السينية المنبعثة من الفضة إلى الطول الموجي لفوتونات الأشعة السينية المنبعثة من النحاس؟

س١٤:

أوجد الطول الموجي للخط الخامس في سلسلة بالمر؛ الانتقال من 𝑛=7 إلى 𝑛=2. قرِّب الإجابة لأقرب ثلاثة أرقام معنوية.

س١٥:

أوجد طاقة تأيُّن ذرة هيدروجين في مستوى الطاقة الثالث، لأقرب رقمين معنويين.

س١٦:

أوجد نصف قطر ذرة الهيدروجين عندما يكون الإلكترون في الحالة المُثارة الثانية. قرِّب إجابتك لأقرب ثلاثة أرقام معنوية.

  • أ 4 . 7 6 × 1 0 m
  • ب 5 . 0 2 × 1 0 m
  • ج 4 . 6 7 × 1 0 m
  • د 3 . 1 7 × 1 0 m
  • ه 1 . 5 0 × 1 0 m

س١٧:

احسب الطول الموجي للخط الرابع في سلسلة ليمان. قرِّب إجابتك لأقرب ثلاثة أرقام معنوية.

س١٨:

التوزيع الإلكتروني للأكسجين هو 1s2 2s2 2p4. بمعلومية هذا التوزيع الإلكتروني، أيُّ العناصر التالية يمكن أن يُظهر جميع أنماط تهجين الأكسجين؟

  • أLi
  • بN
  • جNa
  • دNe
  • هCl

س١٩:

ينتقل أيون Be3+ من الحالة «𝑛=4» إلى الحالة «𝑛=1» ويبعث فوتونًا.

ما طاقة الفوتون، لأقرب ثلاثة أرقام معنوية؟

ما الطول الموجي للفوتون، لأقرب ثلاثة أرقام معنوية؟

س٢٠:

للمستوى 𝑛=1، أيٌّ من التالي يوضِّح المجموعات المُمكِنة لأعداد الكم (𝑛,𝑙,𝑚,𝑚) توضيحًا صحيحًا؟

  • أ 1 , 1 , 1 , 1 2 ، 1 , 1 , 1 , 1 2
  • ب 1 , 1 , 0 , 1 2 ، 1 , 1 , 0 , 1 2
  • ج 1 , 0 , 0 , 1 2 ، 1 , 0 , 0 , 1 2
  • د 1 , 1 , 0 , 1 2 ، 1 , 1 , 0 , 1 2
  • ه 1 , 1 , 1 , 1 2 ، 1 , 1 , 1 , 1 2

س٢١:

في إحدى الذرات، يحتوي أحد المستويات الفرعية للمستوى الرئيسي 𝑛=4 على 9 إلكترونات.

ما أقل قيمة لعدد الكم السمتي𝑙 لهذا المستوى الفرعي؟

أي الاختيارات الآتية يمثل الرمز الطيفي لهذه الذرة؟

  • أ 4 𝑔
  • ب 4 𝑑
  • ج 3 𝑑
  • د 3 𝑔
  • ه 4

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.