Otestujte si svoje vedomosti ľahkými, strednými a tvrdými otázkami o atómových modeloch, ktoré navrhli Dalton, Thomson, Rutherford a Niels Bohr.
Jednoduché otázky na úrovni
Otázka 1
Obrázok nižšie predstavuje ktorý atómový model?
Odpoveď: Rutherford-Bohrov atómový model.
Atómový model Rutherford-Bohr bol vylepšením, ktoré navrhol Bohr k modelu vytvorenému Rutherfordom.
Rutherfordov atóm (1911) nasledoval planetárny model, akoby jadrom bolo Slnko a elektróny zodpovedali planétam.
V modeli Rutherford-Bohr sú elektróny na kruhových dráhach s rôznymi úrovňami energie a pohybujú sa okolo centrálneho jadra.
otázka 2
Ktorý vedec navrhol prvý moderný atómový model, ktorý sa stal známym ako „biliardová guľa“?
a) Isaac Newton.
b) Democritus.
c) John Dalton.
d) Ernest Rutherford.
Správna alternatíva: c) John Dalton.
Dalton okolo 19. storočia navrhol, že atóm je nedeliteľná častica, elektricky neutrálna a extrémne malá.
Pre vedca by všetky druhy hmoty mali byť zložené z atómov, ktoré pripomínali „biliardovú guľu“, pretože sú to pevné a nedeliteľné gule.
Naučiť sa viac oDaltonov atómový model.
otázka 3
Skontrolujte nesprávnu alternatívu:
a) Prvé myšlienky týkajúce sa vnútornej štruktúry atómov boli od Thomsona.
b) V Rutherford-Bohrovom atómovom modeli sa elektróny, ktoré rotujú okolo jadra, netočia náhodne, ale opisujú určité dráhy.
c) Daltonov atómový model uvažoval o existencii nábojov na atómoch.
d) Demokritos a Leucippus boli prvými, ktorí definovali pojem hmota a atóm.
Nesprávna alternatíva: c) Daltonov atómový model uvažoval o existencii nábojov na atómoch.
Pre Daltona bol atóm masívnou, nedeliteľnou časticou, ktorú nebolo možné ani vytvoriť, ani zničiť.
Podľa jeho atómového modelu by atóm bol najmenšou časticou hmoty a nemožno ho rozdeliť napríklad na menšie jednotky, napríklad elektróny.
otázka 4
Pokiaľ ide o Rutherfordov model, považujte nasledujúce tvrdenia za pravdivé alebo nepravdivé:
a) Rutherfordov atómový model naznačuje, že atóm má vzhľad planetárneho systému.
b) Rutherfordov atómový model sa stal známym ako „model slivkového pudingu“ alebo „puding s hrozienkami“ vďaka svojmu vzhľadu.
c) V Rutherfordovom atómovom modeli sa elektróny točia okolo jadra (tvoreného protónmi a neutrónmi), podobne ako planéty okolo Slnka.
d) Atómový model Rutherford sa tiež nazýva „Atómový model Rutherford-Bohr“
Odpoveď: V, F, V, F.
pravda. Podľa atómového modelu navrhnutého Rutherfordom by atóm pozostával z kladne nabitého jadra a záporne nabité elektróny by boli okolo neho, rovnako ako planéty okolo Slnko.
b) NEPRAVDA. Tento názov dostal atómový model navrhnutý Thomsonom. Pre neho by atómom bola kladne nabitá guľa s elektrónmi, ktorých náboj je záporný, zaliaty v jeho povrchu.
c) PRAVDA. Rutherford predstavil svoj atómový model s atómom plným prázdnych priestorov. Centrálna oblasť by bola pozitívne nabitá a oblasť okolo jadra by bola vyplnená elektrónmi, oveľa ľahšími ako protóny jadra.
d) NEPRAVDA. Bohr navrhol vylepšenie Rutherfordovho modelu. Pre neho by elektróny boli na rôznych energetických úrovniach.
Naučiť sa viac oRutherfordov atómový model.
otázka 5
Atómové modely popisujú niektoré štrukturálne aspekty atómov. O tomto vyhlásení môžeme povedať, že:
a) Atómové modely vyvinuli grécki vedci Leucippus a Democritus.
b) Hlavné atómové modely sú: Rutherfordov model a Rutherford-Bohrov model.
c) Prvý vyvinutý atómový model bol Rutherfordov atómový model.
d) Atómové modely vyvinuli vedci s cieľom lepšie pochopiť atóm a jeho zloženie.
Správna alternatíva: d) Atómové modely vyvinuli vedci s cieľom lepšie pochopiť atóm a jeho zloženie.
Vytvorí sa model vysvetľujúci jav alebo experiment, ktorý zohľadňuje existujúce znalostné bázy.
Od okamihu, keď sa objavili nové informácie, prostredníctvom vedeckých objavov sa vyvinuli atómové modely tak, aby nedošlo k konfliktom ohľadne zloženia hmoty.
Naučiť sa viac oatómové modely.
otázky na strednej úrovni
otázka 6
(UFJF-MG) Priraďte vyjadrenia svojim príslušným zástupcom:
I - Atóm nie je nedeliteľný a hmota má elektrické vlastnosti (1897).
II - Atóm je masívna guľa (1808).
III - Atóm tvoria dve oblasti, ktoré sa nazývajú jadro a elektroguľa (1911).
a) I - Dalton, II - Rutherford, III - Thomson.
b) I - Thomson, II - Dalton, III - Rutherford.
c) I - Dalton, II - Thomson, III - Rutherford.
d) I - Rutherford, II - Thomson, III - Dalton.
e) I - Thomson, II - Rutherford, III - Dalton.
Správna alternatíva: b) I - Thomson, II - Dalton, III - Rutherford.
Ja - Thomson. Experimenty s katódovými lúčmi viedli Thomsona k zisteniu, že elektróny sú súčasťou hmoty. Vďaka vedomostiam o rádioaktivite si uvedomil, že atóm nie je ani hmotný, ani nedeliteľný.
II - Dalton. Podľa jeho modelu bol atóm masívnou, nedeliteľnou sférou. Taký malý počet atómov v hmote sa nedal spočítať.
III - Rutherford. Štúdie rádioaktívnych emisií ho priviedli k potvrdeniu existencie jadra (kladne nabitá oblasť) a elektrosféra (oblasť tvorená elektrónmi) podľa odchýlok pozorovaných pri bombardovaní čepele zlato.
Naučiť sa viac oatóm.
otázka 7
(UFRGS) Zvážte nasledujúce tvrdenia týkajúce sa Rutherfordovho experimentu a Rutherford-Bohrovho atómového modelu.
I - Väčšinu objemu atómu predstavuje husté a kladné jadro.
II - Elektróny sa pohybujú na stacionárnych dráhach okolo jadra.
III - Elektrón pri skoku z vonkajšej na vnútornú obežnú dráhu vyžaruje presne definované množstvo energie.
Ktoré sú správne?
a) iba ja
b) Iba II.
c) Iba III.
d) Iba II a III.
e) I, II a III.
Správna alternatíva: d) Iba II a III.
I. NESPRÁVNE. Väčšinu objemu atómu tvorí elektroguľa, oblasť atómu, kde sa nachádzajú elektróny.
II. SPRÁVNE V modeli Rutherford-Bohr sa elektróny nachádzajú na obežných dráhach so špecifickými úrovňami energie okolo jadra.
III. SPRÁVNE Atóm v základnom stave má elektróny umiestnené na príslušných energetických úrovniach. Ak sa elektrón zmení z vyššej energetickej hladiny na nižšiu energetickú hladinu, emituje sa žiarivá energia.
Naučiť sa viac oatómová štruktúra.
otázka 8
(Prispôsobené Vunespovi) V roku 1913 Niels Bohr (1885-1962) navrhol model, ktorý poskytol vysvetlenie pôvodu atómových spektier. V tomto modeli predstavil Bohr sériu postulátov, medzi ktorými môže energia elektrónu predpokladať iba určité diskrétne hodnoty, ktoré zaberajú povolené energetické úrovne okolo atómového jadra. Berúc do úvahy Bohrov model, rôzne atómové spektrá je možné vysvetliť v zmysle
a) príjem elektrónov rôznymi prvkami.
b) strata elektrónov rôznymi prvkami.
c) rôznych elektronických prechodov, ktoré sa líšia od prvku k prvku.
d) podpora rôznych elektrónov na energetickejších úrovniach.
e) jadrová nestabilita rôznych prvkov.
Správna alternatíva: c) rôznych elektronických prechodov, ktoré sa líšia od prvku k prvku.
Bohr pri vytváraní svojho atómového modelu vychádzal z troch štúdií. Sú:
- Rutherfordov atómový model
- Planckova teória kvantovej energie
- Lineárne spektrum chemických prvkov
Pre Bohra sa rôzne atómové spektrá líšia od jedného prvku k druhému, pretože elektróny pohybovať sa okolo jadra na stacionárnych dráhach, keď je atóm v stave zásadné.
Pri skákaní z jednej obežnej dráhy na druhú sa však uvoľní určité množstvo energie vo forme kvanta, a preto existujú rôzne elektronické prechody.
Naučiť sa viac o Bohrov atómový model.
otázka 9
(PUC-RS) Historické prijímanie myšlienky, že hmota sa skladá z atómov, bolo pomalé a postupné. V starovekom Grécku sa pripomína, že Leucippus a Demokritos zaviedli koncept atómu, ich návrhy však ostatní filozofi odmietli a upadli do zabudnutia. Na konci 18. a na začiatku 19. storočia, keď si Lavoisierove myšlienky získali široké prijatie, sa objavila prvá moderná atómová teória navrhnutá _______. Táto teória predpokladala, že prvky boli tvorené jedným typom atómu, zatiaľ čo zložené látky boli kombináciami rôznych atómov v určitých pomeroch. Takmer o sto rokov neskôr viedli štúdie s katódovými lúčmi J. J. Thomsona k objavu _______, častice veľmi malej hmotnosti a elektrického náboja _______, prítomnej vo všetkých známych materiáloch. O niekoľko rokov neskôr, prostredníctvom experimentov, pri ktorých bol tenký zlatý list bombardovaný alfa časticami, Rutherford dospel k záveru, že atóm má v strede malý, ale masívny _______ značné.
Slová, ktoré správne vypĺňajú prázdne miesta, sa zhromažďujú
a) Dalton - elektrón - negatív - jadro
b) Bohr - katión - pozitívny - elektrón
c) Dalton - neutrón - neutrál - protón
d) Bohr - fotón - negatív - anión
e) Dalton - protón - pozitívny - jadro
Správna alternatíva: a) Dalton - elektrón - negatív - jadro.
Dalton: predpokladal, že prvky boli tvorené jedným typom atómu, zatiaľ čo zložené látky boli kombináciami rôznych atómov podľa určitých pomerov.
Elektrón: Thomson ho objavil pri štúdiu elektrickej povahy hmoty, pri meraní náboja a hmotnosti elektrónov, ktorých náboj je záporný.
Jadro: objavil Rutherford pri bombardovaní zlatej čepele a pozorovaní odchýlok rádioaktívnych emisií, pretože jej náboj je kladný.
Naučiť sa viac oelektróny.
otázka 10
(ESPM-SP) Rutherfordov atóm (1911) bol porovnaný s planetárnym systémom (atómové jadro predstavuje slnko a elektrosféru, planéty):
Elektrosféra je oblasť atómu, ktorá:
a) obsahuje negatívne nabité častice.
b) obsahuje kladne nabité častice.
c) obsahuje neutróny.
d) koncentruje prakticky celú hmotnosť atómu.
e) obsahuje protóny a neutróny.
Správna alternatíva: a) obsahuje negatívne nabité častice.
Pre Rutherforda by centrálna oblasť atómu bola zložená z kladného náboja a okolo neho by bola najväčšia oblasť atómu, elektroguľa, ktorej elektróny sú distribuované ako planéty okolo slnka.
Naučiť sa viac oprotóny.
Otázky na náročnej úrovni
otázka 11
(Udesc) Vzhľadom na najrelevantnejšie atómové modely z historického a vedeckého hľadiska začiarknite správnu alternatívu.
a) Do objavenia rádioaktivity sa atóm považoval za nedeliteľný (Dalton). Nasledoval model Thomsona, ktorý navrhol, aby bol atóm tvorený kladne nabitou hmotou s distribuovanými elektrónmi.
b) V Daltonovom modeli sa atóm skladal z kladne nabitého jadra a elektrosféry. Ďalším modelom bol Bohrov model, ktorý predstavil myšlienku, že elektróny obsadzujú orbitaly s definovanými energiami, tento model je podobný modelu slnečnej sústavy.
c) V Daltonovom atómovom modeli sa atóm považoval za nedeliteľný. Nástupcovským modelom bol Rutherfordov model, v ktorom atóm pozostával zo záporne nabitého jadra a elektroguľky.
d) Daltonov model navrhol, že atóm bol tvorený kladne nabitou hmotou s distribuovanými elektrónmi. Ďalším modelom bol Rutherford, v ktorom atóm pozostával z kladne nabitého jadra a elektrosféry.
e) V Daltonovom atómovom modeli elektróny obsadzujú orbitaly s definovanými energiami, tento model sa podobá modelu slnečnej sústavy. Nasledujúcim modelom bol Thomsonov model, ktorý navrhol, aby bol atóm tvorený kladne nabitou hmotou s distribuovanými elektrónmi.
Správna alternatíva: a) Do objavenia rádioaktivity sa atóm považoval za nedeliteľný (Dalton). Nasledoval model Thomsona, ktorý navrhol, aby bol atóm tvorený kladne nabitou hmotou s distribuovanými elektrónmi.
Zatiaľ čo Dalton veril v nedeliteľnosť atómu, Thomson študoval elektrickú podstatu hmoty a, s toto preukázalo svoju deliteľnosť existenciou elektrónov (záporný náboj) okolo gule (náboj pozitívne).
Naučiť sa viac oThomsonov atómový model.
otázka 12
(FAME) Model navrhnutý Bohrom zaviedol jediné kvantové číslo na opis správania elektrónu v atóme. Model kvantovej mechaniky používa tri kvantové čísla.
Pokiaľ ide o kvantové čísla navrhované v Bohrovom modeli a v modeli kvantovej mechaniky, je SPRÁVNE tvrdiť, že
a) Bohrov atómový model súvisí s kvantovým číslom, ktoré popisuje orientáciu orbitálov.
b) azimutálne kvantové číslo má kladné celé čísla a ako sa toto kvantové číslo zvyšuje, orbitál sa zväčšuje.
c) úroveň s hlavným kvantovým číslom n bude pozostávať z n podúrovní a každej podúrovni zodpovedá iná prípustná hodnota sekundárneho kvantového čísla medzi 1 a n-1.
d) relatívne energie elektrónu v orbitáloch atómu vodíka majú rôzne hodnoty, keď sa elektrón nachádza v orbitáloch tej istej podúrovne.
Správna alternatíva: c) úroveň s hlavným kvantovým číslom n bude pozostávať z n podúrovní a každej podúrovni zodpovedá iná prípustná hodnota sekundárneho kvantového čísla medzi 1 a n-1.
Model kvantovej mechaniky je najmodernejší a najkomplexnejší na popísanie atómu. Kvantové čísla sa používajú na označenie polohy elektrónov na orbitáloch.
Hlavné kvantové číslo (n) označuje hladinu energie, na ktorej sa elektrón nachádza. Sekundárne alebo azimutálne kvantové číslo (l) označuje podúrovňu, ktorou môže byť elektrón.
Naučiť sa viac o kvantové čísla.
otázka 13
(UFAL) Jeden z experimentov uskutočnených Rutherfordovým tímom spôsobil revolúciu v spôsobe, akým si vtedajší fyzici začali predstavovať atóm. Spočívalo to v bombardovaní tenkých zlatých čepelí, aby sa študovalo vychýlenie (posuny) alfa častíc. Podľa atómového modelu navrhnutého Rutherfordom, vzhľadom na nasledujúce tvrdenia
I. Atómové jadro je extrémne malé vzhľadom na veľkosť atómu a je v jadre, kde sa nachádzajú protóny a neutróny.
II. Atóm je kladne nabitá guľa, v ktorej by boli zabudované záporne nabité elektróny.
III. Hmota sa skladá z atómov, ktoré sú nedeliteľné a nezničiteľné častice.
IV. Atóm je tvorený dvoma odlišnými oblasťami: hustým jadrom, veľmi malým a oblasťou veľmi veľkého objemu, ktorú zaberajú elektróny, elektrosféra.
ukáže sa, že majú pravdu
a) I, II, III a IV.
b) iba II a IV.
c) iba II a III.
d) Iba I, III a IV.
e) Iba ja a IV.
Správna alternatíva: e) Iba I a IV.
I. PRAVDA. Pretože sa atóm skladá z jadra (protóny + neutróny) a elektrosféry (elektróny), je atómové jadro vo vzťahu k veľkosti atómu extrémne malé.
II. NEPRAVDA. Tento model zodpovedá modelu navrhnutému Thomsonom. Pre Rutherforda by atóm bol ako planetárny systém.
III. NEPRAVDA. Jeho experimenty ukázali, že hmota mala rôzne náboje a prázdne miesta.
IV. PRAVDA. Pri porovnaní so slnečnou sústavou by jadro pre Rutherforda bolo ako Slnko a elektrosféra by zodpovedala planétam.
Naučiť sa viac oneutróny.
otázka 14
(Udesc) Elektrina (z gréckeho elektrónu, čo znamená jantárová) je fyzikálny jav spôsobený elektrickými nábojmi. Existujú dva typy elektrických nábojov: kladný a záporný. Poplatky s rovnakými menami (rovnaké znamienko) sa navzájom odpudzujú a poplatky s rôznymi menami (rôzne znamienka) sa priťahujú. Podľa informácií zaškrtnite správnu alternatívu.
a) Vyššie opísaný jav nie je možné vysvetliť pomocou daltonského atómového modelu.
b) Vyššie opísaný jav nie je možné vysvetliť pomocou Thomsonovho atómového modelu.
c) Protóny majú negatívny elektrický náboj.
d) Vyššie opísaný jav nie je možné vysvetliť pomocou Rutherfordovho atómového modelu.
e) Elektróny majú kladný elektrický náboj.
Správna alternatíva: a) Vyššie opísaný jav nie je možné vysvetliť pomocou daltonského atómového modelu.
Pre Daltona bol atóm nedeliteľnou časticou, a preto ho nebolo možné rozdeliť na náboje.
otázka 15
(PUC-RS) John Dalton bol zodpovedný za zavedenie atómovej teórie do vedy v prvých rokoch devätnásteho storočia. V tom čase ešte nebolo možné vedieť, koľko atómov každého prvku bolo zahrnutých do zloženia jednoduchých molekúl. Dnes vieme, že vzorec molekuly vody je H2O a tento amoniak je NH3. Dalton predpokladal, že najjednoduchšie molekuly sú kombinácie 1: 1; teda voda by bola HO a amoniak by bol NH. Dalton predstavil stupnicu atómovej hmotnosti na základe vodíka, ktorý mal hmotnosť 1.
V Daltonových časoch sa verilo, že podľa hmotnosti mala voda 1/8 vodíka a amoniak 1/6 vodíka. Dalo sa teda dospieť k záveru, že atómové hmotnosti kyslíka a dusíka boli príslušné
a) 7 a 5.
b) 8 a 6.
c) 9 a 7.
d) 16 a 14.
e) 32 a 28.
Správna alternatíva: a) 7 a 5.
Voda a amoniak sú látky tvorené spojením prvkov.
Ak vo vode množstvo vodíka predstavovalo 1/8, potom z ôsmich častí, na ktoré sa rozdelil, 7 zodpovedalo kyslíku, čo je jeho príspevok k tvorbe molekuly 7/8.
V amoniaku predstavovalo množstvo vodíka 1/6, to znamená, že sa molekula rozdelila na 6 častí, iba jeden predstavoval vodík a ďalších 5 častí zodpovedalo dusíku.
Prečítajte si o Vývoj atómových modelov.
Pozrite sa na ďalšie problémy s komentovaným rozlíšením v Cviky na atómy.