Проверете знанията си с лесни, средни и трудни въпроси за атомни модели, предложени от Далтън, Томсън, Ръдърфорд и Нилс Бор.
Въпроси за лесно ниво
Въпрос 1
Изображението по-долу представя кой атомен модел?
Отговор: Атомният модел на Ръдърфорд-Бор.
Атомният модел на Ръдърфорд-Бор е подобрение, предложено от Бор спрямо модела, създаден от Ръдърфорд.
Атомът на Ръдърфорд (1911) следва планетен модел, сякаш ядрото е Слънцето, а електроните съответстват на планетите.
В модела на Ръдърфорд-Бор електроните са в кръгови орбити с различни енергийни нива и се движат около централното ядро.
въпрос 2
Кой учен предложи първия съвременен атомен модел, който стана известен като „билярдна топка“?
а) Исак Нютон.
б) Демокрит.
в) Джон Далтън.
г) Ърнест Ръдърфорд.
Правилна алтернатива: в) Джон Далтън.
Около 19 век Далтън предполага, че атомът е неделима частица, електрически неутрална и изключително малка.
За учения всички видове материя трябва да са съставени от атоми, които приличат на „билярдна топка“, тъй като са твърди и неделими сфери.
Научете повече заАтомният модел на Далтън.
въпрос 3
Проверете неправилната алтернатива:
а) Първите идеи относно вътрешната структура на атомите са от Томсън.
б) В атомния модел на Ръдърфорд-Бор електроните, които се въртят около ядрото, не се въртят произволно, а описват определени орбити.
в) Атомният модел на Далтън разглежда съществуването на заряди върху атомите.
г) Демокрит и Левкип първи определят понятието материя и атом.
Неправилна алтернатива: в) Атомният модел на Далтън разглежда съществуването на заряди върху атомите.
За Далтън атомът е масивна, неделима частица, която не може нито да бъде създадена, нито унищожена.
Според неговия атомен модел атомът ще бъде най-малката частица от материята и не може да бъде подразделен, например, на по-малки единици, като електрони.
въпрос 4
Относно модела на Ръдърфорд, разгледайте следните твърдения като верни или неверни:
а) Атомният модел на Ръдърфорд предполага, че атомът има вид на планетарна система.
б) Атомният модел на Ръдърфорд става известен като „модел на пудинг от слива“ или „пудинг със стафиди“ поради външния си вид.
в) В атомния модел на Ръдърфорд електроните се въртят около ядрото (съставено от протони и неутрони), подобно на планетите, които се въртят около Слънцето.
г) Атомният модел на Ръдърфорд се нарича още „Атомният модел на Ръдърфорд-Бор“
Отговор: V, F, V, F.
истината. Според атомния модел, предложен от Ръдърфорд, атомът ще бъде съставен от положително заредено ядро и отрицателно заредените електрони ще бъдат около него, както и планетите около Слънце.
б) НЕВЯРНО. Това име е дадено на атомния модел, предложен от Томсън. За него атомът би бил положително заредена сфера с електрони, чийто заряд е отрицателен, вградени в повърхността му.
в) ИСТИНСКИ. Ръдърфорд представи атомния си модел с атом, пълен с празни пространства. Централната област ще бъде заредена положително и зоната около ядрото ще бъде изпълнена с електрони, много по-леки от протоните на ядрото.
г) НЕВЯРНО. Бор предложи подобрение на модела на Ръдърфорд. За него електроните биха били на различни енергийни нива.
Научете повече заРъдърфордски атомен модел.
въпрос 5
Атомните модели описват някои структурни аспекти на атомите. За това твърдение можем да кажем, че:
а) Атомните модели са разработени от гръцките учени Левкип и Демокрит.
б) Основните атомни модели са: Моделът на Ръдърфорд и Моделът на Ръдърфорд-Бор.
в) Първият разработен атомен модел е атомният модел на Ръдърфорд.
г) Атомни модели са разработени от учени с цел по-добро разбиране на атома и неговия състав.
Правилна алтернатива: г) Атомни модели са разработени от учени с цел по-добро разбиране на атома и неговия състав.
Създава се модел за обяснение на феномен или експеримент, като се вземат предвид съществуващите бази от знания.
От момента, в който се появи нова информация, чрез научни открития, атомните модели се развиха така, че да няма конфликти относно състава на материята.
Научете повече заатомни модели.
въпроси от средно ниво
въпрос 6
(UFJF-MG) Свържете изявленията със съответните им настойници:
I - Атомът не е неделим и материята има електрически свойства (1897).
II - Атомът е масивна сфера (1808 г.).
III - Атомът се формира от две области, наречени ядро и електросфера (1911).
а) I - Далтън, II - Ръдърфорд, III - Томсън.
б) I - Томсън, II - Далтън, III - Ръдърфорд.
в) I - Далтън, II - Томсън, III - Ръдърфорд.
г) I - Ръдърфорд, II - Томсън, III - Далтън.
д) I - Томсън, II - Ръдърфорд, III - Далтън.
Правилна алтернатива: б) I - Thomson, II - Dalton, III - Rutherford.
Аз - Томсън. Експериментите с катодни лъчи накарали Томсън да открие, че електроните са част от материята. Също така знанията за радиоактивността го накараха да осъзнае, че атомът не е нито масивен, нито неделим.
II - Далтън. Според неговия модел атомът е масивна, неделима сфера. Толкова малък, броят на атомите в материята не може да бъде преброен.
III - Ръдърфорд. Изследванията му върху радиоактивните емисии го карат да потвърди съществуването на ядрото (положително заредена област) и електросферата (област, образувана от електрони) според наблюдаваните отклонения при бомбардиране на острие на злато.
Научете повече заатом.
въпрос 7
(UFRGS) Помислете за следните твърдения относно експеримента на Ръдърфорд и атомния модел на Ръдърфорд-Бор.
I - По-голямата част от обема на атома се състои от плътното и положително ядро.
II - Електроните се движат по неподвижни орбити около ядрото.
III- Електронът, когато скача от външна към вътрешна орбита, излъчва точно определено количество енергия.
Кои са верни?
а) Само аз.
б) Само II.
в) Само III.
г) Само II и III.
д) I, II и III.
Правилна алтернатива: г) Само II и III.
I. ГРЕШНО. По-голямата част от обема на атома се състои от електросферата, областта на атома, където се намират електроните.
II. ПРАВИЛНО В модела на Ръдърфорд-Бор електроните се локализират в орбити със специфични енергийни нива около ядрото.
III. ПРАВИЛНО Атомът в основно състояние има своите електрони, разположени на съответните енергийни нива. Ако електронът се промени от по-високо енергийно ниво на по-ниско енергийно ниво, се излъчва лъчиста енергия.
Научете повече заатомна структура.
въпрос 8
(Адаптиран към Vunesp) През 1913 г. Нилс Бор (1885-1962) предлага модел, който дава обяснение за произхода на атомните спектри. В този модел Бор въвежда поредица от постулати, сред които енергията на електрона може да приема само определени дискретни стойности, заемащи допустими енергийни нива около атомното ядро. Разглеждайки модела на Бор, различните атомни спектри могат да бъдат обяснени от гледна точка на
а) получаването на електрони от различни елементи.
б) загубата на електрони от различни елементи.
в) на различните електронни преходи, които варират от елемент на елемент.
г) промотирането на различни електрони до по-енергийни нива.
д) ядрената нестабилност на различни елементи.
Правилна алтернатива: в) на различните електронни преходи, които варират от елемент на елемент.
Бор разчита на три изследвания, за да създаде своя атомен модел. Те:
- Атомният модел на Ръдърфорд
- Квантовата енергийна теория на Планк
- Линеен спектър от химични елементи
За Бор различните атомни спектри варират при различните елементи, тъй като електроните се движат около ядрото по неподвижни орбити, когато атомът е в неговото състояние основен.
При прескачане от една орбита на друга обаче се отделя определено количество енергия под формата на квант и следователно има различни електронни преходи.
Научете повече за Атомният модел на Бор.
въпрос 9
(PUC-RS) Историческото приемане на идеята, че материята се състои от атоми беше бавно и постепенно. В древна Гърция Левцип и Демокрит са запомнени с въвеждането на понятието атом, но техните предложения са отхвърлени от други философи и изпадат в забрава. В края на 18-ти и началото на 19-ти век, когато идеите на Лавоазие получават широко признание, се появява първата модерна атомна теория, предложена от _______. Тази теория предполага, че елементите са съставени от един тип атом, докато съставните вещества са комбинации от различни атоми в определени пропорции. Почти сто години по-късно изследвания с катодни лъчи доведоха Дж. J. Томсън до откриването на _______, частица с много малка маса и електрически заряд _______, присъстваща във всички известни материали. Няколко години по-късно, чрез експерименти, при които тънък златен лист беше бомбардиран с алфа частици, Ръдърфорд стигна до заключението, че атомът има в центъра малък, но масивен _______ значителна.
Думите, които попълват правилно празните места и съответно са събрани в
а) Далтон - електрон - отрицателно - ядро
б) Бор - катион - положителен - електрон
в) Далтон - неутрон - неутрален - протон
г) Бор - фотон - отрицателен - анион
д) Далтон - протон - положително - ядро
Правилна алтернатива: а) Далтон - електрон - отрицателно - ядро.
Далтън: постулира се, че елементите са съставени от един тип атом, докато съставните вещества са комбинации от различни атоми според определени пропорции.
Електрон: Той е открит от Томсън, когато изучава електрическата природа на материята, измервайки заряда и масата на електроните, чийто заряд е отрицателен.
Ядро: открито от Ръдърфорд при бомбардиране на златно острие и наблюдение на отклоненията на радиоактивните емисии, тъй като зарядът му е положителен.
Научете повече заелектрони.
въпрос 10
(ESPM-SP) Атомът на Ръдърфорд (1911) е сравнен с планетарната система (атомното ядро представлява слънцето и електросферата, планетите):
Електросферата е областта на атома, която:
а) съдържа отрицателно заредените частици.
б) съдържа положително заредените частици.
в) съдържа неутрони.
г) концентрира практически цялата маса на атома.
д) съдържа протони и неутрони.
Правилна алтернатива: а) съдържа отрицателно заредените частици.
За Ръдърфорд централната област на атома ще бъде съставена от положителен заряд и около него ще бъде най-голямата област на атома, електросферата, чиито електрони са разпределени като планетите наоколо на слънцето.
Научете повече запротони.
Трудни въпроси на ниво
въпрос 11
(Udesc) Като се имат предвид най-подходящите атомни модели, от историческа и научна гледна точка, отбележете правилната алтернатива.
а) До откриването на радиоактивността атомът се счита за неделим (Далтон). Моделът, който последва, беше този на Томсън, който предложи атомът да бъде образуван от положително заредена маса с разпределени в него електрони.
б) В модела на Далтън атомът се състои от положително заредено ядро и електросфера. Следващият модел беше този на Бор, който въведе идеята, че електроните заемат орбитали с определени енергии, този модел е подобен на модела на Слънчевата система.
в) В атомния модел на Далтън атомът се счита за неделим. Наследникът е моделът на Ръдърфорд, при който атомът се състои от отрицателно заредено ядро и електросфера.
г) Моделът на Далтън предполага, че атомът е образуван от положително заредена маса с разпределени в него електрони. Следващият модел е този на Ръдърфорд, при който атомът се състои от положително заредено ядро и електросфера.
д) В атомния модел на Далтън електроните заемат орбитали с определени енергии, този модел прилича на този на Слънчевата система. Последвалият модел е на Томсън, който предлага атомът да се образува от положително заредена маса с разпределени в него електрони.
Правилна алтернатива: а) До откриването на радиоактивността атомът се счита за неделим (Далтон). Моделът, който последва, беше този на Томсън, който предложи атомът да бъде образуван от положително заредена маса с разпределени в него електрони.
Докато Далтън вярваше в неделимостта на атома, Томсън изучава електрическата природа на материята и с това доказа своята делимост чрез съществуването на електрони (отрицателен заряд) около сфера (заряд положителен).
Научете повече заАтомен модел на Томсън.
въпрос 12
(FAME) Моделът, предложен от Бор, въведе единично квантово число, за да опише поведението на електрона в атома. Моделът на квантовата механика използва три квантови числа.
По отношение на квантовите числа, предложени в модела на Бор и в модела на квантовата механика, е ПРАВИЛНО да се твърди, че
а) атомният модел на Бор е свързан с квантово число, което описва ориентацията на орбиталите.
б) азимуталното квантово число има положителни цели числа и с увеличаването на това квантово число орбиталата става по-голяма.
в) нивото с основното квантово число n ще се състои от n поднива и всяко подниво съответства на различна допустима стойност на вторичното квантово число между 1 и n-1.
г) относителните енергии на електрона в орбиталите на водородния атом имат различни стойности, когато електронът е в орбиталите на същото подниво.
Правилна алтернатива: в) нивото с основното квантово число n ще се състои от n поднива и всяко подниво съответства на различна допустима стойност на вторичното квантово число между 1 и n-1.
Моделът на квантовата механика е най-модерният и сложен за описване на атома. Квантовите числа се използват за обозначаване на местоположението на електроните в орбитали.
Основното квантово число (n) показва енергийното ниво, на което е електронът. Вторичното или азимутално квантово число (l) показва поднивото, което може да бъде електронът.
Научете повече за квантови числа.
въпрос 13
(UFAL) Един от експериментите, проведени от екипа на Ръдърфорд, направи революция в начина, по който физиците по това време започнаха да си представят атома. Тя се състоеше в бомбардирането на тънки златни остриета за изследване на деформациите (изместванията) на алфа частиците. Според атомния модел, предложен от Ръдърфорд, като се имат предвид следните твърдения
I. Атомното ядро е изключително малко спрямо размера на атома и се намира в ядрото, където се намират протони и неутрони.
II. Атомът е положително заредена сфера, в която ще бъдат вградени отрицателно заредени електрони.
III. Материята се състои от атоми, които са неделими и неразрушими частици.
IV. Атомът се състои от две отделни области: плътно ядро, много малко, и район с много голям обем, зает от електрони, електросферата.
оказва се, че са правилни
а) I, II, III и IV.
б) само II и IV.
в) само II и III.
г) само I, III и IV.
д) само I и IV.
Правилна алтернатива: д) само I и IV.
I. ВЯРНО. Тъй като атомът е съставен от ядрото (протони + неутрони) и електросферата (електрони), атомното ядро е изключително малко спрямо размера на атома.
II. НЕВЯРНО. Този модел съответства на този, предложен от Томсън. За Ръдърфорд атомът би бил като планетарна система.
III. НЕВЯРНО. Експериментите му показват, че материята има различни заряди и празни пространства.
IV. ВЯРНО. Правейки сравнение със Слънчевата система, за Ръдърфорд ядрото ще бъде като Слънцето и електросферата ще съответства на планетите.
Научете повече занеутрони.
въпрос 14
(Udesc) Електричеството (от гръцки електрон, което означава кехлибар) е физическо явление, причинено от електрически заряди. Има два вида електрически заряди: положителни и отрицателни. Зарядите с еднакви имена (един и същ знак) се отблъскват, а тези с различни имена (различни знаци) се привличат. Според информацията, маркирайте правилната алтернатива.
а) Описаното по-горе явление не може да бъде обяснено с помощта на атомния модел на Далтон.
б) Описаното по-горе явление не може да бъде обяснено с помощта на атомния модел на Thomson.
в) Протоните имат отрицателен електрически заряд.
г) Описаното по-горе явление не може да бъде обяснено с помощта на атомния модел на Ръдърфорд.
д) Електроните имат положителен електрически заряд.
Правилна алтернатива: а) Описаното по-горе явление не може да бъде обяснено с помощта на атомния модел на Далтон.
За Далтън атомът е неделима частица и поради това не може да бъде разделен на заряди.
въпрос 15
(PUC-RS) Джон Далтън е отговорен за въвеждането на атомната теория в науката в ранните години на XIX век. По това време все още не беше възможно да се знае колко атома на всеки елемент са включени в състава на прости молекули. Днес знаем, че формулата на водната молекула е Н2O и този амоняк е NH3. Далтън предположи, че най-простите молекули са комбинации 1: 1; по този начин водата ще бъде HO и амонякът ще бъде NH. Далтън въведе атомна скала на маса, базирана на водород, който имаше маса 1.
По времето на Далтън се е смятало, че по маса водата има 1/8 водород, а амонякът има 1/6 водород. По този начин беше възможно да се заключи, че атомните маси на кислорода и азота съответно си струват
а) 7 и 5.
б) 8 и 6.
в) 9 и 7.
г) 16 и 14.
д) 32 и 28.
Правилна алтернатива: а) 7 и 5.
Водата и амонякът са вещества, образувани от свързването на елементите.
Ако във водата количеството водород представлява 1/8, то от осемте части, на които е разделен, 7 съответства на кислорода, което е неговият принос за образуването на молекулата 7/8.
В амоняка количеството водород представлява 1/6, т.е. разделяйки молекулата на 6 части, само едната представлява водород, а останалите 5 части съответстват на азота.
Прочетете за Еволюция на атомните модели.
Вижте още проблеми с коментирана резолюция в Упражнения върху атомите.