Atomphysik lernen: Aufbau und Eigenschaften von Atomen verstehen

Question 1

Welches Atommodell beschreibt die Elektronen als stehende Wellen auf kugelförmigen Schalen?

Accepted Answer

Schrödingersches Atommodell

Answer

Rutherfordsches Atommodell

Answer

Bohrsches Atommodell

Answer

Thomsonsches Atommodell

Question 2

Was beschreibt die Quantenmechanik?

Accepted Answer

Das Verhalten von Teilchen auf atomarer Ebene

Answer

Die Wechselwirkung zwischen Licht und Materie

Answer

Die Bewegung von Himmelskörpern

Answer

Die Entstehung des Universums

Question 3

Was trifft auf den Atomkern zu?

Accepted Answer

Er enthält Protonen und Neutronen.

Answer

Er enthält nur Protonen.

Answer

Er enthält Elektronen und Protonen.

Answer

Er enthält Elektronen, Protonen und Neutronen.

Question 4

Was ist die Wellenfunktion eines Teilchens?

Accepted Answer

Eine Funktion, die die Wahrscheinlichkeit des Teilchens, sich an einem bestimmten Ort aufzuhalten, beschreibt.

Answer

Eine Funktion, die die Energie des Teilchens beschreibt.

Answer

Eine Funktion, die den Impuls des Teilchens beschreibt.

Answer

Eine Funktion, die die Position des Teilchens beschreibt.

Question 5

Was ist der Unterschied zwischen einem Atom und einem Ion?

Accepted Answer

Ein Atom ist elektrisch neutral, während ein Ion eine elektrische Ladung hat.

Answer

Ein Atom enthält Elektronen, Protonen und Neutronen, während ein Ion nur Elektronen und Protonen enthält.

Answer

Ein Atom ist größer als ein Ion.

Answer

Ein Atom ist kleiner als ein Ion.

Question 6

Welches Prinzip besagt, dass die Energie eines Systems nicht beliebig genau gemessen werden kann?

Accepted Answer

Heisenbergsches Unschärfeprinzip

Answer

Paulisches Ausschließungsprinzip

Answer

Ritz-Rydberg-Kombinationsprinzip

Answer

Bohrsches Korrespondenzprinzip

Question 7

Was ist die Massenzahl eines Atoms?

Accepted Answer

Die Summe aus der Anzahl der Protonen und Neutronen im Atomkern.

Answer

Die Anzahl der Protonen im Atomkern.

Answer

Die Anzahl der Neutronen im Atomkern.

Answer

Die Anzahl der Elektronen im Atomkern.

Question 8

Welches der folgenden Teilchen trägt eine positive elektrische Ladung?

Accepted Answer

Proton

Answer

Neutron

Answer

Elektron

Answer

Quark

Question 9

Was ist ein Isotop?

Accepted Answer

Atome eines Elements mit gleicher Protonenzahl, aber unterschiedlicher Neutronenzahl.

Answer

Atome eines Elements mit gleicher Neutronenzahl, aber unterschiedlicher Protonenzahl.

Answer

Atome eines Elements mit gleicher Protonen- und Neutronenzahl.

Answer

Atome verschiedener Elemente mit gleicher Protonenzahl.

Question 10

Welches der folgenden Spektren entsteht durch die Absorption von Licht durch Atome?

Accepted Answer

Absorptionslinienspektrum

Answer

Emissionslinienspektrum

Answer

Kontinuierliches Spektrum

Answer

Bandenspektrum

Question 11

Wer hat die Schrödingergleichung entwickelt?

Accepted Answer

Erwin Schrödinger

Answer

Albert Einstein

Answer

Max Planck

Answer

Werner Heisenberg

Question 12

Was besagt das Pauli-Ausschließungsprinzip?

Accepted Answer

In einem Atom können sich maximal zwei Elektronen mit gleichem Spin auf einem Orbital befinden.

Answer

In einem Atom können sich maximal zwei Elektronen auf einem Orbital befinden.

Answer

In einem Atom können sich Elektronen auf beliebig vielen Orbitalen befinden.

Answer

In einem Atom können sich Elektronen beliebig oft auf demselben Orbital befinden.

Question 13

Welche Aussage beschreibt den Aufbau eines Atomkerns zutreffend?

Accepted Answer

Besteht aus Protonen und Neutronen

Answer

Besteht aus Protonen und Elektronen

Answer

Besteht aus Neutronen und Elektronen

Answer

Besteht aus Elektronen und Neutronen

Question 14

Welches Atommodell stellt die Elektronen als wellenartige Gebilde dar?

Accepted Answer

Quantenmechanisches Atommodell

Answer

Thomsonsches Atommodell

Answer

Rutherfordsches Atommodell

Answer

Bohrsches Atommodell

Question 15

Welche der folgenden Quantenzahlen beschreibt die Energie eines Elektrons in einem Atom?

Accepted Answer

n

Answer

l

Answer

m

Answer

s

Question 16

Welche der folgenden Größen ist für die Wellenlänge des emittierten Lichts der Wasserstofflinie Hα verantwortlich?

Accepted Answer

Energieunterschied zwischen n = 1 und n = 2

Answer

Energieunterschied zwischen n = 2 und n = 3

Answer

Energieunterschied zwischen n = 3 und n = 4

Answer

Energieunterschied zwischen n = 4 und n = 5

Question 17

Was ist die Hauptaussage des Franck-Hertz-Experiments?

Accepted Answer

Es bestätigte die Existenz von diskreten Energieniveaus in Atomen.

Answer

Es widerlegte die Idee der Quantenmechanik.

Answer

Es zeigte, dass Elektronen nur kontinuierliche Energien annehmen können.

Answer

Es führte zur Entwicklung des Atommodells von Rutherford.

Question 18

Welche Gleichung beschreibt die de Broglie-Wellenlänge eines Elektrons?

Accepted Answer

λ = h/p

Answer

λ = p/h

Answer

λ = mv/h

Answer

λ = h/mv

Question 19

Welcher Vorgang führt zur Entstehung von Röntgenstrahlung?

Accepted Answer

Abbremsung von Elektronen

Answer

Anregung von Elektronen

Answer

Emission von Elektronen

Answer

Absorption von Elektronen

Question 20

Welche Aussage über die Radioaktivität von Uran ist richtig?

Accepted Answer

Uran ist ein α- und γ-Strahler.

Answer

Uran ist ein α- und β-Strahler.

Answer

Uran ist ein β- und γ-Strahler.

Answer

Uran ist ein β-, γ- und Neutronenstrahler.

Question 21

Wie viele Protonen besitzt ein Heliumatom?

Accepted Answer

2

Answer

1

Answer

3

Answer

4

Question 22

Welches Grundprinzip der Quantenmechanik beschreibt, dass die Eigenschaften von Teilchen sowohl wellenartig als auch teilchenartig sind?

Accepted Answer

Wellen-Teilchen-Dualismus

Answer

Determinismus

Answer

Superposition

Answer

Quantelung

Question 23

Was beschreibt die Wellenfunktion eines Elektrons?

Accepted Answer

Die Wahrscheinlichkeitsverteilung des Elektrons in einem bestimmten Raumgebiet

Answer

Die Energie des Elektrons

Answer

Die Geschwindigkeit des Elektrons

Answer

Die Masse des Elektrons

Question 24

Welche Größe ist im Atom nicht quantisiert?

Accepted Answer

Geschwindigkeit

Answer

Energie

Answer

Drehimpuls

Answer

Ort

Question 25

Was besagt das Pauli-Prinzip?

Accepted Answer

Kein Elektron kann zweimal denselben Quantenzustand einnehmen.

Answer

Elektronen haben immer den gleichen Spin.

Answer

Die Energie eines Elektrons ist proportional zu seinem Drehimpuls.

Answer

Die Wellenfunktion eines Elektrons ist niemals negativ.

Question 26

Was versteht man unter einem Atomorbital?

Accepted Answer

Ein räumlicher Bereich, in dem sich ein Elektron mit hoher Wahrscheinlichkeit aufhält

Answer

Ein bestimmter Energiezustand des Elektrons

Answer

Ein Teilchen innerhalb des Atomkerns

Answer

Eine Welle, welche den Atomkern umkreist

Question 27

Wie entsteht die Emission von Licht durch Atome?

Accepted Answer

Elektronen springen von einem höheren auf ein niedrigeres Energieniveau

Answer

Elektronen springen von einem niedrigeren auf ein höheres Energieniveau

Answer

Elektronen verlassen den Atomkern

Answer

Elektronen treffen auf den Atomkern

Question 28

Welches der folgenden Teilchen besitzt eine negative Ladung?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Neutron

Answer

Proton

Answer

Positron

Question 29

Welche Maßeinheit wird in der Quantenmechanik für Energie verwendet?

Accepted Answer

Elektronenvolt (eV)

Answer

Joule

Answer

Newtonmeter

Answer

Watt

Question 30

Welches Atommodell beschreibt die Bewegung der Elektronen in bestimmten Bahnen um den Kern?

Accepted Answer

Bohrsches Modell

Answer

Rutherfordsches Modell

Answer

Sommerfeldsches Modell

Answer

Schrödinger-Modell

Question 31

Was beschreibt die Wellenfunktion eines Elektrons?

Accepted Answer

Die Wahrscheinlichkeit, ein Elektron an einem bestimmten Ort zu finden

Answer

Die Energie des Elektrons

Answer

Die Geschwindigkeit des Elektrons

Answer

Die Ladung des Elektrons

Question 32

Welches Verfahren eignet sich zur Trennung von Isotopen?

Accepted Answer

Massenspektrometrie

Answer

Destillation

Answer

Chromatographie

Answer

Elektrolyse

Question 33

Was besagt das Pauli-Prinzip?

Accepted Answer

Kein Elektron kann denselben Quantenzustand wie ein anderes Elektron im selben Atom einnehmen

Answer

Die Energie eines Elektrons ist quantisiert

Answer

Die Spins zweier Elektronen im selben Atom müssen entgegengesetzt sein

Answer

Die Wellenfunktion eines Elektrons ist eine stehende Welle

Question 34

Welche zwei wesentlichen Unterschiede bestehen zwischen dem Rutherfordschen und dem Bohrschen Atommodell?

Accepted Answer

Das Rutherfordsche Modell hat einen positiv geladenen Kern mit umkreisenden Elektronen, während das Bohrsche Modell einen Kern mit Elektronen auf festen Bahnen hat.

Answer

Das Rutherfordsche Modell ist komplexer als das Bohrsche Modell.

Answer

Das Bohrsche Modell wurde vor dem Rutherfordschen Modell entwickelt.

Question 35

Wie wirkt sich das Heisenberg'sche Unschärfeprinzip auf die gleichzeitige Messung von Energie und Ort eines Elektrons in einem Atom aus?

Accepted Answer

Die Unsicherheit der Ortsmessung mal Unsicherheit der Energiemessung ist größer als eine Konstante.

Answer

Die Messung ist mit beliebiger Genauigkeit möglich.

Answer

Das Unschärfeprinzip gilt nur für schwere Teilchen wie Atomkerne.

Answer

Das Unschärfeprinzip hat keine Auswirkungen auf die Messung.

Question 36

Beschreibe den Alpha-Zerfall und erläutere die Veränderungen, die er in der Zusammensetzung eines Atoms bewirkt.

Accepted Answer

Beim Alpha-Zerfall wird ein Heliumkern (zwei Protonen und zwei Neutronen) emittiert, wodurch die Massenzahl um 4 und die Ordnungszahl um 2 abnimmt.

Answer

Beim Alpha-Zerfall wird ein Elektron emittiert, was zu einer Abnahme der Massenzahl um 1 und einer Zunahme der Ordnungszahl um 1 führt.

Answer

Beim Alpha-Zerfall wird ein Neutron emittiert, was zu einer Abnahme der Massenzahl um 1 und keiner Änderung der Ordnungszahl führt.

Answer

Beim Alpha-Zerfall wird ein Gammastrahl emittiert, ohne dass sich Massenzahl oder Ordnungszahl ändern.

Question 37

Welche Experimente oder Beobachtungen führten zur Entwicklung des Franck-Hertz-Modells zur Beschreibung von Energiezuständen in Atomen?

Accepted Answer

Experimente mit Kathodenstrahlröhren

Answer

Spektroskopische Untersuchungen

Answer

Untersuchungen mit Röntgenstrahlung

Question 38

Welches Atommodell beschreibt die Elektronen als auf bestimmten Bahnen um den Atomkern kreisend?

Accepted Answer

Bohrsches Atommodell

Answer

Rutherfordsches Atommodell

Answer

Schrödingersches Atommodell

Answer

Wellenmechanisches Atommodell

Question 39

Was beschreibt die Quantenmechanik?

Accepted Answer

Das Verhalten von Materie auf atomarer und subatomarer Ebene

Answer

Das Verhalten von Objekten im Makrobereich

Answer

Die Wechselwirkung von Licht und Materie

Question 40

Welche Aussage über Elektronen ist korrekt?

Accepted Answer

Sie können sich nur auf diskreten Energiezuständen befinden

Answer

Sie sind punktförmig und haben keine Ausdehnung

Answer

Sie können jede beliebige Energie annehmen

Question 41

Was ist ein Atomorbital?

Accepted Answer

Ein dreidimensionaler Raumbereich, in dem sich ein Elektron mit hoher Wahrscheinlichkeit aufhält

Answer

Ein Bereich um den Atomkern, in dem sich Elektronen nicht aufhalten

Answer

Ein eindimensionaler Bereich, in dem sich ein Elektron mit der höchsten Wahrscheinlichkeit aufhält

Question 42

Welche der folgenden Größen ist eine Quantenzahl?

Accepted Answer

Hauptquantenzahl

Answer

Elektronegativität

Answer

Molare Masse

Answer

Atomgewicht

Question 43

Welcher Prozess ist mit der Emission von Licht verbunden?

Accepted Answer

Elektronenübergang von einem höheren zu einem niedrigeren Energiezustand

Answer

Absorption von Licht durch Atome

Answer

Elektronenübergang von einem niedrigeren zu einem höheren Energiezustand

Question 44

Was versteht man unter der Wellen-Teilchen-Dualität?

Accepted Answer

Materie besitzt sowohl Wellen- als auch Teilcheneigenschaften

Answer

Wellen können Teilchen erzeugen

Answer

Teilchen können Wellen erzeugen

Question 45

Wer entwickelte das Bohrsche Atommodell?

Accepted Answer

Niels Bohr

Answer

Max Planck

Answer

Albert Einstein

Answer

Erwin Schrödinger

Question 46

Welches Ordnungsprinzip liegt dem Periodensystem zugrunde?

Accepted Answer

Zunehmende Protonenzahl

Answer

Zunehmende Masse

Answer

Einteilung in Metalle und Nichtmetalle

Answer

Zunehmende Elektronegativität

Question 47

Was ist der Unterschied zwischen einem Isotop und einem Ion?

Accepted Answer

Isotope haben die gleiche Protonenzahl, aber unterschiedliche Neutronenzahlen, während Ionen die gleiche Protonenzahl, aber unterschiedliche Elektronenzahlen haben

Answer

Isotope haben die gleiche Neutronenzahl, aber unterschiedliche Elektronenzahlen, während Ionen die gleiche Protonenzahl, aber unterschiedliche Neutronenzahlen haben

Question 48

Welches Teilchen besitzt keine elektrische Ladung?

Accepted Answer

Neutron

Answer

Proton

Answer

Quark

Answer

Elektron

Question 49

Welche Energiemenge ist erforderlich, um ein Elektron aus der niedrigsten Energiebahn (Grundzustand) eines Wasserstoffatoms zu entfernen?

Accepted Answer

13,6 eV

Answer

27,2 eV

Answer

10,2 eV

Answer

5,3 eV

Question 50

Welches Prinzip der Quantenmechanik besagt, dass Energiezustände nur bestimmte diskrete Werte annehmen können?

Accepted Answer

Quantelung der Energie

Answer

Heisenbergsche Unschärferelation

Answer

Ausschließungsprinzip

Answer

Wellen-Teilchen-Dualismus

Question 51

Welches Orbital weist die niedrigste Energie auf?

Accepted Answer

1s

Answer

2s

Answer

3p

Answer

4d

Question 52

Welches Teilchen vermittelt die elektromagnetische Kraft?

Accepted Answer

Photon

Answer

Neutron

Answer

Graviton

Answer

Gluon

Question 53

Welche Eigenschaft ergibt sich aus der Heisenbergschen Unschärferelation?

Accepted Answer

Elektronen können sich nicht an einem exakt definierten Punkt aufhalten.

Answer

Elektronen besitzen eine bestimmte Geschwindigkeit.

Answer

Elektronen haben eine unendliche Lebensdauer.

Question 54

Welches Experiment lieferte experimentelle Beweise für die Wellen-Teilchen-Dualität von Elektronen?

Accepted Answer

Doppelspaltexperiment

Answer

Francksches Hertz-Experiment

Answer

Rutherfordsches Streuexperiment

Answer

Millikan-Experiment

Question 55

Welches Atommodell wurde als erstes entwickelt und schlug vor, dass die positive Ladung des Atoms in einem kleinen, dichten Kern konzentriert ist?

Accepted Answer

Rutherfordsches Atommodell

Answer

Bohrsches Atommodell

Answer

Schrödingersches Atommodell

Question 56

Welche Quantenzahl beschreibt das Energieniveau eines Elektrons in einem Atom?

Accepted Answer

Hauptquantenzahl (n)

Answer

Magnetische Quantenzahl (ml)

Answer

Nebenquantenzahl (l)

Question 57

Was ist die Wellenfunktion in der Quantenmechanik?

Accepted Answer

Eine mathematische Funktion, die die Wahrscheinlichkeit beschreibt, ein Elektron an einem bestimmten Ort zu finden.

Answer

Eine klassische Beschreibung der Bewegung eines Elektrons

Question 58

Welche der folgenden Energieänderungen eines Elektrons führt zur Emission eines Photons?

Accepted Answer

Übergang von einem höheren auf ein niedrigeres Energieniveau

Answer

Absorption eines Photons

Answer

Übergang von einem niedrigeren auf ein höheres Energieniveau

Question 59

Welche Eigenschaft ist für alle Isotope eines Elements unveränderlich?

Accepted Answer

Kernladungszahl (Anzahl der Protonen)

Answer

Anzahl der Elektronen

Answer

Anzahl der Neutronen

Answer

Massenzahl

Question 60

Welche Wechselwirkung spielt die entscheidende Rolle für den Zusammenhalt von Atomkernen?

Accepted Answer

Starke Wechselwirkung

Answer

Schwache Wechselwirkung

Answer

Elektromagnetische Wechselwirkung

Answer

Gravitationswechselwirkung

Question 61

Welche der folgenden Aussagen über radioaktive Isotope ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie zerfallen spontan unter Aussendung von Strahlung und wandeln sich in Atome anderer Elemente um.

Answer

Sie sind immer chemisch reaktiv.

Answer

Sie werden nur in Kernreaktoren erzeugt.

Question 62

Wer stellte erstmals ein Atommodell auf?

Accepted Answer

John Dalton

Answer

Albert Einstein

Answer

Niels Bohr

Answer

Marie Curie

Question 63

Welche Aussage über Elektronen ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie tragen eine negative Ladung

Answer

Sie tragen eine positive Ladung

Answer

Sie sind ungeladen

Question 64

Was versteht man unter dem Welle-Teilchen-Dualismus?

Accepted Answer

Elektronen können sowohl als Wellen als auch als Teilchen auftreten

Answer

Neutronen können sowohl als Wellen als auch als Teilchen auftreten

Answer

Protonen können sowohl als Wellen als auch als Teilchen auftreten