zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Tài Liệu Phổ Thông

» Trung học phổ thông

Hóa đại cương 1 - Bài tập chương 2

Chia sẻ: Nguyễn Văn Quang | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:3

Báo xấu

770
lượt xem 104
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Câu 1: a) Phát biểu nội dung thuyết lượng tử Planck. b) Hãy tính lượng tử năng lượng được phát ra từ một điện tích dao động với tần số n =1014 s-1 Câu 2: Cho biết tác dụng của ánh sáng đối với phim ảnh. Tại sao có thể rửa ảnh trong phòng có ánh sáng đỏ?

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Hóa đại cương 1 - Bài tập chương 2

Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang CHƯƠNG 2: MỘT SỐ VẤN ĐỀ TIỀN CƠ HỌC LƯỢNG TỬ I. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP Câu 1: a) Phát biểu nội dung thuyết lượng tử Planck. b) Hãy tính lượng tử năng lượng được phát ra từ m ột điện tích dao đ ộng v ới t ần s ố ν 14 -1 =10 s Câu 2: Cho biết tác dụng của ánh sáng đối với phim ảnh. T ại sao có th ể r ửa ảnh trong phòng có ánh sáng đỏ? Câu 3: a) Cho biết tần số giới hạn ν 0 (ngưỡng quang điện) của một số kim loại như sau: Kim loại Cs K Ca Zn ν 0 (s ) -1 14 14 14 10,4.1014 4,7.10 5,5.10 7,1.10 0 Hãy tính công bứt phá điện tử E0 ứng với các kim loại đó. Khi chiếu tia Hα có λ = 4340 A vào các kim loại đó thì đối với những kim loại nào có thể xảy ra hiệu ứng quang điện? b) Trong các trường hợp xảy ra hiệu ứng quang điện, hãy tính đ ộng năng c ủa đi ện t ử và từ đó suy ra vận tốc của điện tử khi bắn ra khỏi bề m ặt tấm kim lo ại (bi ết: h=6,625.10 34 J.s; me=9,11.10-31 kg; c=3.108 m/s) Câu 4: a) Viết và giải thích hệ thức liên hệ giữa khối lượng tương đối tính (khối lượng chuyển động) và khối lượng nghỉ của một vật thể. b) Hãy chứng minh không có vật thể nào có vận tốc lớn hơn vận tốc của ánh sáng. c) Hãy chứng minh: khối lượng nghỉ của ánh sáng bằng 0 (hay không có hạt ánh sáng ở trạng thái nghỉ). Câu 5: Một vật chuyển động với vận tốc v bằng 80% vận tốc ánh sáng. Hỏi khi đó, kh ối lượng tương đối tính (mv) bằng bao nhiêu lần khối lượng nghỉ m0. Câu 6: a) Hãy chứng minh: khối lượng tương đối tính của hạt ánh sáng (photon) đ ược tính theo hệ thức: h m= cλ Trong đó: h=6,625.10-34 J.s; c là vận tốc ánh sáng; λ là bước sóng của ánh sáng. b) Tia Hα (màu đỏ) có λ =656,3 nm. Hãy tính: - Tần số ν , số sóng ν của tia sáng đó. - Năng lượng ε , khối lượng m và động lượng p của tia sáng nói trên. Câu 7: Sự phá vỡ các liên kết I-I trong 1 mol I 2 đòi hỏi một ăng lượng bằng 150,48 kJ. Năng lượng này có thể sử dụng dưới dạng ánh sáng. Hãy tính bước sóng λ của ánh sáng cần sử dụng trong quá trình đó. Biết h=6,625.10-34 J.s; c=3.108 m/s. Câu 8: Trên phổ điện tử của một hợp chất có các đám mây hấp thụ tại: λ1 = 450nm ; λ2 = 350nm ; λ3 = 250nm . a) Hãy tính năng lượng kích thích ứng với đám hấp thụ trên (tính ra eV và kJ/mol). b) Hãy dự đoán màu của hợp chất. II. HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1: b) Ta có: ε = hν =6,625.10-34.1014=6,625.10-20 (J) Câu 2: Phim ảnh thông thường có tráng một lớp nhũ tương AgBr. Dưới tác dụng của ánh sáng ta có phản ứng quang hóa: hν + Ag+ + Br-  Ag (màu đen) + 1/2Br2 → Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh
Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang Để xảy ra phản ứng trên, photon phải có một năng lượng hν tối thiểu xác định. Vì ánh sáng đỏ có bước sóng lớn, khoảng từ 720 nm đến 770 nm, nên photon có năng lượng nhỏ không gây nên phản ứng quang hóa, vì vậy ánh sáng đỏ không có ảnh hưởng đến phim và giấy ảnh. Câu 3: a) E0=hν 0 , nên đối với các kim loại trên ta có kết quả: Kim loại Cs K Ca Zn -20 -20 -20 68,9.10-20 E0(J) 31,138.10 36,438.10 47,038.10 Năng lượng của hạt Hα chiếu vào kim loại: 6, 625.10−34.3.108 ε = hν = hc / λ = = 45, 79.10−20 J 4340.10−10 Ta thấy hiệu ứng quang điện chỉ xảy ra đối với Cs và K do có E0< ε b) Theo hệ thức Anhstanh: hν = E0+1/2mv2 - Đối với Cs: + Điện tử có động năng: 1/2mv2=45,79.10-20-31,14.10-20=14,65.10-20 J 2.146,5 5 + Vận tốc ban đầu: v = .10 = 5, 65.105 m / s 9,11 - Tương tự đối với K: điện tử có động năng: 9,35.10-20 J và v=4,53.105 m/s Câu 4: m0 mv = v 2 trong đó v là vận tốc của hạt a) Ta có: 1− 2 c c là vận tốc của ánh sáng m0 là khối lượng nghỉ của hạt mv là khối lượng của hạt khi chuyển động với vận tốc v v2 b) Trong hệ thức trên nếu v>c thì 1< 2 thì biểu thức trong căn âm. Mẫu số khi đó sẽ là 1 số c ảo, không có thực. Điều đó có nghĩa không có vật thể nào có vận tốc lớn hơn vận tốc ánh sáng. v2 c) Từ hệ thức trên ta có: m0 = mv . 1 − 2 . Đối với ánh sáng thì v=c nên: c c2 m0 = mv . 1 − = mv .0 = 0 . Tức là khối lượng nghỉ của ánh sáng bằng 0. c2 m0 m0 10 mv = = = m0 = 1, 66m0 6 36 2 Câu 5: Ta có:  80  1−  ÷ 100  100  Câu 6: a) Theo thuyết lượng tử ánh sáng (Planck) thì photon có năng lượng: ε = hν = hv / λ . Mặt kahcs theo hệ thức tương đối Einstein thì giữa năng lượng và khối lượng có hệ thức: ε = mc 2 . Từ đó ta có: c h mc 2 = h  m = → λ cλ 1 1 = 15237cm −1 b) λ =656,3.10-9m=6563.10-8cm; ν = = λ 6563.10 −8 Từ đó: c ν = = cν = 3.1010.15237 = 45711.1010 = 4,5711.1014 s −1 λ ε = hν = 6, 625.10−34.4,5711.1014 = 3, 028.10−19 J Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh
Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang h 6, 625.10−34 = 1, 009.10−27 kg.m / s p = mc = = λ 656,3.10 −9 p 1, 009.10−27 h = 3,36.10−36 kg m= == và: cλ c 3.108 Câu 7: Ta có: hν + I 2  2 I → 150480 ε = hν = = 24,98.10−20 J 23 6, 023.10 hc 6, 625.10−34.3.108 λ= = 0, 795.10−6 m = ε −20 24,98.10 Câu 8: a) Năng lượng kích thích bằng năng lượng của lượng tử ánh sáng hấp thụ, được tính theo biểu thức: hc ε= . λ 6, 625.10−34.3.108 - Đối với λ1 ta có: ε = = 44,17.10−20 J = 2,8eV −9 450.10  E=44,17.10 .6,023.1023=266.103 J= 266 kJ/mol → -20 - Tương tự đối với λ2 : ε = 3,5eV ; E=343 kJ/mol λ3 : ε = 5, 0eV ; E=476 kJ/mol b) Chỉ có đám hấp thụ λ1 nằm trong vùng khả kiến. Vì hợp chất hấp thụ ánh sáng giữa miền tím và miền xanh da trời (lam) nên màu của hợp chất là màu da cam. Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.