Atomphysik lernen: Quizze und Übungen für Klasse 11

Question 1

Welche Aussage zur Quantenmechanik ist korrekt?

Accepted Answer

Die Eigenschaften von Teilchen können nur statistisch beschrieben werden.

Answer

Teilchen bewegen sich auf vorhersehbaren Bahnen.

Answer

Die Energie von Teilchen ist kontinuierlich.

Answer

Teilchen haben keine Welleneigenschaften.

Question 2

Welches der folgenden Merkmale trifft auf das Wasserstoffatom zu?

Accepted Answer

Ein Elektron in der ersten Schale

Answer

Zwei Protonen im Kern

Answer

Drei Neutronen im Atomkern

Answer

Es ist ein Isotop des Heliums.

Question 3

Wie groß ist der Energieunterschied zwischen der n=2- und der n=1-Schale im Wasserstoffatom?

Accepted Answer

13,6 eV

Answer

10,2 eV

Answer

27,2 eV

Answer

54,4 eV

Question 4

Welche Information gibt die Elektronenkonfiguration eines Atoms an?

Accepted Answer

Die Verteilung der Elektronen auf die verschiedenen Energiezustände

Answer

Die Anzahl der Protonen und Neutronen im Atomkern

Answer

Die Masse des Atoms

Answer

Die chemischen Eigenschaften des Atoms

Question 5

Was unterscheidet den angeregten Zustand eines Atoms vom Grundzustand?

Accepted Answer

Höhere Energie

Answer

Niedrigere Energie

Answer

Instabilität

Answer

Unterschiedliche Anzahl von Elektronen

Question 6

Welche Spektrallinie entsteht beim Übergang von Elektronen vom n=3- in den n=2-Zustand im Wasserstoffatom?

Accepted Answer

Hβ-Linie

Answer

Hα-Linie

Answer

Hγ-Linie

Answer

Hδ-Linie

Question 7

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 kann nur bestimmte diskrete Werte annehmen.

Answer

Die Spins zweier Elektronen im selben Atom müssen parallel sein.

Answer

Die Bahndrehimpulse zweier Elektronen im selben Atom können sich nicht unterscheiden.

Question 8

Welches Element hat die Ordnungszahl 15?

Accepted Answer

Phosphor

Answer

Stickstoff

Answer

Arsen

Answer

Antimon

Question 9

Welche Kraft wirkt innerhalb des Atomkerns?

Accepted Answer

Starke Kernkraft

Answer

Elektrische Kraft

Answer

Gravitationskraft

Answer

Schwache Kernkraft

Question 10

Was versteht man unter Alphastrahlung?

Accepted Answer

Ein Strom aus Heliumkernen

Answer

Ein Strom aus Elektronen

Answer

Ein Strom aus Neutronen

Answer

Elektromagnetische Strahlung

Question 11

Welches Phänomen wird durch die Quantenmechanik erklärt?

Accepted Answer

Photoeffekt

Answer

Brownsche Bewegung

Answer

Newtonsche Gravitation

Answer

Relativitätstheorie

Question 12

Welches Experiment lieferte Hinweise auf die Quantenmechanik?

Accepted Answer

Doppelspaltexperiment

Answer

Michelson-Morley-Experiment

Answer

Rutherford-Streuexperiment

Answer

Millikan-Öltropfen-Experiment

Question 13

Welche Aussage zur Radioaktivität ist falsch?

Accepted Answer

Radioaktivität kann chemisch ausgelöst werden.

Answer

Radioaktivität ist ein spontaner Zerfallsprozess.

Answer

Radioaktivität kann ionisierende Strahlung freisetzen.

Answer

Radioaktivität wird durch die Kernstruktur beeinflusst.

Question 14

Welcher Stoff ist ein Isotop?

Accepted Answer

Kohlenstoff-14

Answer

Helium

Answer

Stickstoff

Answer

Sauerstoff

Question 15

Was beschreibt Radioaktivität?

Accepted Answer

Spontaner Zerfall eines Atomkerns mit Strahlungsemission

Answer

Lichtemission durch ein erhitztes Objekt

Answer

Strahlenabsorption durch ein Objekt

Answer

Umwandlung eines Elements in ein anderes

Question 16

Welches Gesetz beschreibt den zeitlichen Abfall der Intensität radioaktiver Strahlung?

Accepted Answer

Exponentielles Gesetz

Answer

Logarithmisches Gesetz

Answer

Lineares Gesetz

Answer

Quadratisches Gesetz

Question 17

Welches grundlegende Postulat der Quantenmechanik besagt, dass Energie nur in diskreten Paketen existieren kann?

Accepted Answer

Quantelung der Energie

Answer

Teilchen-Wellen-Dualismus

Answer

Unbestimmtheitsrelation

Answer

Wellenfunktion

Question 18

Nach dem Bohrschen Atommodell beträgt die Anzahl der Elektronen auf der niedrigsten Energieebene im Wasserstoffatom:

Accepted Answer

1

Answer

2

Answer

3

Answer

4

Question 19

Welche Aussage über Energiezustände in Atomen ist richtig?

Accepted Answer

Elektronen können nur bestimmte erlaubte Energiezustände einnehmen.

Answer

Elektronen können beliebige Energiezustände einnehmen.

Answer

Die Energie eines Elektrons im Grundzustand ist positiv.

Answer

Die Energie eines Elektrons im angeregten Zustand ist niedriger als im Grundzustand.

Question 20

Welches Element hat die höchste erste Ionisierungsenergie?

Accepted Answer

Helium (He)

Answer

Wasserstoff (H)

Answer

Lithium (Li)

Answer

Beryllium (Be)

Question 21

Welche der folgenden Aussagen zu den Energiezuständen von Elektronen im Atom ist korrekt?

Accepted Answer

Elektronen können ausschließlich bestimmte, diskrete Energiezustände einnehmen.

Answer

Elektronen können kontinuierlich jeden Energiezustand einnehmen.

Answer

Die Energiezustände von Elektronen sind variabel.

Answer

Elektronen können ihre Energiezustände ohne Energiezufuhr verändern.

Question 22

Welcher Vorgang bewirkt die Emission eines Photons?

Accepted Answer

Übergang eines Elektrons in einen niedrigeren Energiezustand

Answer

Anregung eines Elektrons

Answer

Absorption eines Photons

Answer

Stoß zwischen zwei Elektronen

Question 23

Welches der folgenden Elemente weist die höchste Elektronenaffinität auf?

Accepted Answer

Chlor

Answer

Wasserstoff

Answer

Natrium

Answer

Gold

Question 24

Welche der folgenden Größen ist eine intensive Größe?

Accepted Answer

Temperatur

Answer

Masse

Answer

Volumen

Answer

Dichte

Question 25

Welches der folgenden Experimente lieferte den Beweis für die Welle-Teilchen-Dualität von Licht?

Accepted Answer

Doppelspaltexperiment mit Licht

Answer

Doppelspaltexperiment mit Elektronen

Answer

Stern-Gerlach-Experiment

Answer

Rutherford-Streuungsexperiment

Question 26

Welches der folgenden Spektren entsteht, wenn ein Wasserstoffatom von einem angeregten Zustand in einen Zustand niedrigerer Energie übergeht?

Accepted Answer

Linienspektrum

Answer

Bandenspektrum

Answer

Kontinuierliches Spektrum

Answer

Absorptionsspektrum

Question 27

Welche der folgenden Wechselwirkungen ist für die Bindung der Elektronen an den Atomkern verantwortlich?

Accepted Answer

Elektromagnetische Wechselwirkung

Answer

Starke Wechselwirkung

Answer

Schwache Wechselwirkung

Answer

Gravitation

Question 28

Welche der folgenden Aussagen über Radioaktivität ist **nicht** korrekt?

Accepted Answer

Radioaktive Elemente haben eine unendliche Lebensdauer.

Answer

Radioaktive Zerfälle sind zufällige Prozesse.

Answer

Verschiedene radioaktive Elemente zerfallen mit unterschiedlichen Halbwertszeiten.

Answer

Radioaktivität kann künstlich erzeugt werden.

Question 29

Welches Atommodell beschreibt die Elektronen als Teilchen, die sich auf feststehenden Bahnen um den Kern bewegen?

Accepted Answer

Bohr-Modell

Answer

Rutherford-Modell

Answer

Wellenmechanisches Modell

Answer

Quantenmechanisches Modell

Question 30

Welches Element hat die Ordnungszahl 17?

Accepted Answer

Chlor

Answer

Argon

Answer

Chlorid

Answer

Natrium

Question 31

Wie hoch ist die Energie eines Elektrons im Grundzustand eines Wasserstoffatoms?

Accepted Answer

-13,6 eV

Answer

0 eV

Answer

+13,6 eV

Answer

1 eV

Question 32

Welches Element ist ein Edelgas?

Accepted Answer

Neon

Answer

Sauerstoff

Answer

Stickstoff

Answer

Kohlenstoff

Question 33

Welches Merkmal ist charakteristisch für das wellenmechanische Atommodell?

Accepted Answer

Elektronen können nur bestimmte, voneinander getrennte Energieniveaus einnehmen.

Answer

Elektronen bewegen sich auf festen Bahnen.

Answer

Der Aufenthaltsort eines Elektrons kann mit absoluter Sicherheit vorhergesagt werden.

Answer

Elektronen verhalten sich ausschließlich wie Teilchen.

Question 34

Welches Quantenzahlenpaar beschreibt den Zustand eines Elektrons in einem p-Orbital?

Accepted Answer

(n=2, l=1)

Answer

(n=2, l=0)

Answer

(n=3, l=1)

Answer

(n=3, l=2)

Question 35

Welcher Wissenschaftler entwickelte das Bohrsche Atommodell?

Accepted Answer

Niels Bohr

Answer

Albert Einstein

Answer

Max Planck

Answer

Marie Curie

Question 36

Welche Aussage beschreibt die Elektronen im Bohrschen Atommodell korrekt?

Accepted Answer

Sie bewegen sich auf festen Bahnen mit bestimmten Energien.

Answer

Sie bewegen sich auf zufälligen Bahnen um den Kern.

Answer

Sie befinden sich ausschließlich im Kern des Atoms.

Answer

Sie sind positiv geladen.

Question 37

Welches Phänomen liefert experimentelle Beweise für die Quantenmechanik?

Accepted Answer

Der photoelektrische Effekt

Answer

Die Gravitation

Answer

Die Newtonsche Mechanik

Answer

Die chemische Reaktion

Question 38

Was beschreibt die Wellenfunktion eines Elektrons?

Accepted Answer

Ihre Wahrscheinlichkeit, an einem bestimmten Ort zu sein

Answer

Ihre Energie

Answer

Ihre Masse

Answer

Ihre Ladung

Question 39

Welches Element hat die höchste Ordnungszahl?

Accepted Answer

Uran

Answer

Wasserstoff

Answer

Sauerstoff

Answer

Stickstoff

Question 40

Welche Aussage erklärt die Periodizität der Elemente im Periodensystem?

Accepted Answer

Die Elemente sind nach zunehmender Anzahl von Protonen angeordnet.

Answer

Die Elemente sind nach zunehmender Masse angeordnet.

Answer

Die Elemente sind nach zunehmender Anzahl von Elektronen angeordnet.

Answer

Die Elemente sind zufällig angeordnet.

Question 41

Was ist die SI-Einheit der Energie?

Accepted Answer

Joule (J)

Answer

Elektronenvolt (eV)

Answer

Watt (W)

Answer

Kilogramm (kg)

Question 42

Welche Gleichung beschreibt die Energie eines Photons?

Accepted Answer

E = hc/λ

Answer

E = mv^2/2

Answer

E = mc^2

Answer

E = kT

Question 43

Welche Aussage erklärt die unterschiedlichen Eigenschaften verschiedener Elemente?

Accepted Answer

Die Anzahl der Elektronen in der äußersten Schale

Answer

Die Anzahl der Neutronen im Atomkern

Answer

Die Anzahl der Protonen im Atomkern

Answer

Die Masse des Atoms

Question 44

Welche Aussage zum Bohrschen Atommodell ist **richtig**?

Accepted Answer

Elektronen befinden sich nur auf bestimmten erlaubten Bahnen.

Answer

Elektronen kreisen in beliebigen Abständen um den Atomkern.

Answer

Elektronen haben eine bestimmte Energie, die sich nicht ändert.

Answer

Der Atomkern ist negativ geladen.

Question 45

Was ist der Grund für die Linien im Spektrum eines Atoms?

Accepted Answer

Emission von Licht durch angeregte Elektronen

Answer

Absorption von Licht durch Atome

Answer

Brechung von Licht an Atomen

Answer

Reflexion von Lichtwellen

Question 46

Welche Größe ist beim Wasserstoffatom **nicht** quantisiert?

Accepted Answer

Geschwindigkeit

Answer

Energie

Answer

Drehimpuls

Answer

Ort

Question 47

Wer hat die Unschärferelation formuliert?

Accepted Answer

Werner Heisenberg

Answer

Albert Einstein

Answer

Max Planck

Answer

Louis de Broglie

Question 48

Was besagt die Unschärferelation?

Accepted Answer

Die Position und der Impuls eines Teilchens können nicht gleichzeitig mit beliebiger Genauigkeit bestimmt werden.

Answer

Die Energie und die Zeit eines Teilchens können nicht gleichzeitig mit beliebiger Genauigkeit bestimmt werden.

Answer

Die Wellenlänge und die Frequenz eines Teilchens können nicht gleichzeitig mit beliebiger Genauigkeit bestimmt werden.

Answer

Der Ort und die Geschwindigkeit eines Teilchens können gleichzeitig mit beliebiger Genauigkeit bestimmt werden.

Question 49

Welche Quantenzahl beschreibt die Ausrichtung des Bahndrehimpulses?

Accepted Answer

m

Answer

l

Answer

n

Answer

s

Question 50

Was ist die Elektronenkonfiguration des Grundzustandes von Helium?

Accepted Answer

1s²

Answer

1s²2s²

Answer

1s²2p²

Answer

1s²2s¹2p¹

Question 51

Welches Atom hat die **höchste** Ionisierungsenergie?

Accepted Answer

He

Answer

Ne

Answer

Ar

Answer

Kr

Question 52

Welches Element ist ein Alkalimetall?

Accepted Answer

Natrium

Answer

Magnesium

Answer

Aluminium

Answer

Silizium

Question 53

Beschreibe das Bohrsche Atommodell.

Accepted Answer

Elektronen umkreisen den Kern auf festen Bahnen mit unterschiedlichen Energien.

Answer

Elektronen bewegen sich frei im gesamten Atom.

Answer

Elektronen befinden sich nur im Atomkern.

Answer

Atome sind kompakte, undurchdringliche Kugeln.

Question 54

Definiere die Plancksche Konstante.

Accepted Answer

Verhältnis von Energie zu Frequenz

Answer

Energie eines einzelnen Photons

Answer

Wellenlänge des Lichts

Answer

Frequenz des Lichts

Question 55

Welche Eigenschaft eines Elements wird durch seine Elektronenkonfiguration bestimmt?

Accepted Answer

Chemische Reaktivität

Answer

Elektrische Leitfähigkeit

Answer

Dichte

Answer

Schmelzpunkt

Question 56

Was beschreibt die de Broglie-Wellenlänge?

Accepted Answer

Wellenlänge eines sich bewegenden Teilchens

Answer

Wellenlänge eines Photons

Answer

Wellenlänge eines Elektrons im Atom

Answer

Wellenlänge einer elektromagnetischen Welle

Question 57

Welche Formel gibt die Energie eines Photons an?

Accepted Answer

E = hf

Answer

E = hc/λ

Answer

E = mv²/2

Answer

E = mgh

Question 58

Welcher Zustand beschreibt ein Elektron im niedrigsten Energiezustand eines Atoms?

Accepted Answer

Grundzustand

Answer

Angeregter Zustand

Answer

Ionisierter Zustand

Answer

Metastabiler Zustand

Question 59

Was besagt das Heisenberg'sche Unschärfeprinzip?

Accepted Answer

Position und Impuls eines Teilchens können nicht gleichzeitig genau bestimmt werden.

Answer

Energie und Zeit eines Teilchens können nicht gleichzeitig genau bestimmt werden.

Answer

Spin und Ladung eines Teilchens können nicht gleichzeitig genau bestimmt werden.

Answer

Masse und Geschwindigkeit eines Teilchens können nicht gleichzeitig genau bestimmt werden.

Question 60

Welches Modell beschreibt die Struktur von Atomen nach Bohr?

Accepted Answer

Bohrsches Atommodell

Answer

Rutherfordsches Atommodell

Answer

Thomsonsches Atommodell

Answer

Daltonsches Atommodell

Question 61

Welche Quantenzahl gibt die Form des Orbitals an?

Accepted Answer

Nebenquantenzahl (l)

Answer

Hauptquantenzahl (n)

Answer

Magnetquantenzahl (ml)

Answer

Spinquantenzahl (ms)

Question 62

Welche Aussage über Elektronen in einem Atom ist korrekt?

Accepted Answer

Elektronen befinden sich auf bestimmten Energiezuständen.

Answer

Elektronen bewegen sich auf Kreisbahnen um den Atomkern.

Answer

Elektronen sind ungeladen.

Answer

Elektronen können sich im Atom frei bewegen.

Question 63

Was unterscheidet den angeregten Zustand vom Grundzustand?

Accepted Answer

Im Grundzustand hat das Atom die niedrigste Energie, im angeregten Zustand eine höhere.

Answer

Im angeregten Zustand hat das Atom die niedrigste Energie, im Grundzustand eine höhere.

Answer

Im Grundzustand hat das Atom die höchste Energie, im angeregten Zustand eine niedrigere.

Answer

Es gibt keinen Unterschied zwischen angeregtem und Grundzustand.

Question 64

Welche Aussage beschreibt das Emissionsspektrum eines Atoms?

Accepted Answer

Es ist eine Folge von hellen Linien.

Answer

Es ist eine Folge von dunklen Linien.

Answer

Es ist ein kontinuierliches Spektrum.

Answer

Es ist ein Absorptionsspektrum.