Aufbau der Atome: Online-Quiz für Physik für Elektrotechniker

Question 1

Welches Atommodell liefert die präziseste Beschreibung der Elektronenkonfiguration von Atomen?

Accepted Answer

Schrödingersches Modell

Answer

Rutherfordsches Modell

Answer

Bohrsches Modell

Answer

Thomsonsches Modell

Question 2

Nach dem Bohrschen Atommodell kreisen Elektronen:

Accepted Answer

Auf festen Bahnen um den Atomkern.

Answer

Zufällig im Atom

Answer

Auf spiralförmigen Bahnen um den Atomkern.

Answer

Auf elliptischen Bahnen um den Atomkern.

Question 3

Welches Teilchen trägt die negative elektrische Ladung im Atom?

Accepted Answer

Elektronen

Answer

Protonen

Answer

Neutronen

Answer

Quarks

Question 4

Welche Theorie beschreibt das Verhalten von Teilchen auf atomarer Ebene?

Accepted Answer

Quantenmechanik

Answer

Newtonsche Physik

Answer

Relativitätstheorie

Answer

Thermodynamik

Question 5

Welche Quantenzahl gibt die Form des Orbitals an?

Accepted Answer

l

Answer

n

Answer

ml

Answer

ms

Question 6

Wie lautet die Elektronenkonfiguration von Chlor (Cl)?

Accepted Answer

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵

Answer

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴

Answer

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶

Answer

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³

Question 7

Welches der folgenden Elemente ist ein Halogen?

Accepted Answer

Fluor

Answer

Natrium

Answer

Sauerstoff

Answer

Aluminium

Question 8

Was versteht man unter der Ionisierungsenergie eines Atoms?

Accepted Answer

Die Energie, die benötigt wird, um ein Elektron aus dem Atom zu entfernen

Answer

Die Energie, die freigesetzt wird, wenn ein Elektron an ein Atom gebunden wird

Answer

Die Energie, die benötigt wird, um ein Proton aus dem Atom zu entfernen

Answer

Die Energie, die freigesetzt wird, wenn ein Elektron und ein Proton rekombinieren

Question 9

Welche Aussage beschreibt das Pauli-Ausschlussprinzip korrekt?

Accepted Answer

Kein Orbital kann von mehr als zwei Elektronen mit gleichem Spin besetzt werden.

Answer

Kein Orbital kann von mehr als zwei Elektronen besetzt werden.

Answer

Kein Elektron kann den gleichen Zustand wie ein anderes Elektron haben.

Answer

Kein Atom kann mehr als zwei Protonen haben.

Question 10

Was ist die Energie eines Atoms in seinem Grundzustand?

Accepted Answer

Die niedrigste Energie, die ein Atom annehmen kann

Answer

Die höchste Energie, die ein Atom annehmen kann

Answer

Die Energie, die ein Atom hat, wenn es ein Elektron absorbiert

Answer

Die Energie, die ein Atom hat, wenn es ein Elektron emittiert

Question 11

Welches Spektrum zeigt Linien, die der Energie entsprechen, die von Atomen absorbiert wird?

Accepted Answer

Absorptionsspektrum

Answer

Emissionsspektrum

Answer

Kontinuierliches Spektrum

Answer

Bandenspektrum

Question 12

Wie verdeutlicht das Doppelspaltexperiment den Wellen-Teilchen-Dualismus und welche Konsequenzen hat dies für unser Verständnis von Materie?

Accepted Answer

Das Doppelspaltexperiment zeigt, dass Materie sowohl als Welle als auch als Teilchen existieren kann, was als Wellen-Teilchen-Dualismus bezeichnet wird.

Answer

Das Doppelspaltexperiment zeigt, dass Licht nur eine Welle ist.

Answer

Das Doppelspaltexperiment beweist, dass Elektronen nur Teilchen sind.

Answer

Das Doppelspaltexperiment hat keine Auswirkungen auf unser Verständnis von Materie.

Question 13

Was beschreibt die Wellenfunktion eines Elektrons in der Quantenmechanik?

Accepted Answer

Die Aufenthaltswahrscheinlichkeit des Elektrons in einem bestimmten Raumbereich.

Answer

Die Energie des Elektrons.

Answer

Den Drehimpuls des Elektrons.

Answer

Die Ladung des Elektrons.

Question 14

Welche der folgenden Quantenzahlen beschreibt die Ausrichtung eines Atomorbitals im Raum?

Accepted Answer

Magnetquantenzahl (m)

Answer

Hauptquantenzahl (n)

Answer

Nebenquantenzahl (l)

Answer

Spinquantenzahl (s)

Question 15

Welches der folgenden Atome hat die höchste erste Ionisierungsenergie?

Accepted Answer

Natrium (Na)

Answer

Magnesium (Mg)

Answer

Aluminium (Al)

Answer

Silizium (Si)

Question 16

Was ist der Unterschied zwischen einem angeregten Zustand und dem Grundzustand eines Atoms?

Accepted Answer

All diese Aussagen sind richtig.

Answer

Im angeregten Zustand befinden sich Elektronen auf höheren Energieniveaus und das Atom hat mehr Energie.

Answer

Im Grundzustand sind Elektronen auf niedrigeren Energieniveaus und das Atom hat weniger Energie.

Answer

Im angeregten Zustand kann das Atom Licht emittieren.

Question 17

Wie lautet die Rydberg-Formel zur Berechnung der Wellenlänge des emittierten Lichts beim Übergang zwischen zwei Energieniveaus n₁ und n₂ im Wasserstoffatom?

Accepted Answer

λ = RH / (1/n₁² - 1/n₂²)

Answer

λ = RH / (n₁² - n₂²)

Answer

λ = RH / (1/n²)

Answer

λ = RH / (n₁ - n₂)

Question 18

Welche der folgenden Anwendungen basiert auf dem Prinzip der Atomemission?

Accepted Answer

All diese Aussagen sind richtig.

Answer

Neonröhren

Answer

Fluoreszenzlampen

Answer

Laser

Question 19

Welche Teilchenart trägt eine negative Ladung?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Proton

Answer

Neutron

Answer

Positron

Question 20

In welchem Atommodell werden die Elektronen auf festen, kreisförmigen Bahnen um den Kern beschrieben?

Accepted Answer

Bohrsches Atommodell

Answer

Rydbergsches Atommodell

Answer

Schrödingersches Atommodell

Answer

Thomsonsches Atommodell

Question 21

Welches quantenmechanische Prinzip besagt, dass Elektronen sowohl Wellen als auch Teilchen sein können?

Accepted Answer

Wellen-Teilchen-Dualismus

Answer

Korrespondenzprinzip

Answer

Ausschlussprinzip

Answer

Unschärferelation

Question 22

Welche Aussage beschreibt die Unschärferelation am besten?

Accepted Answer

Je genauer der Ort eines Teilchens bestimmt wird, desto weniger genau kann sein Impuls bestimmt werden.

Answer

Ort und Impuls eines Teilchens können gleichzeitig mit beliebiger Genauigkeit bestimmt werden.

Answer

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

Answer

Masse und Ladung eines Teilchens können gleichzeitig mit beliebiger Genauigkeit bestimmt werden.

Question 23

Welches Atom hat die höchste Elektronenaffinität?

Accepted Answer

Fluor

Answer

Chlor

Answer

Brom

Answer

Iod

Question 24

Was ist die Ionisierungsenergie eines Atoms?

Accepted Answer

Die Energie, die benötigt wird, um ein Elektron vom Atom zu entfernen.

Answer

Die Energie, die freigesetzt wird, wenn ein Elektron an ein Atom gebunden wird.

Answer

Die Energie, die benötigt wird, um ein Proton vom Atom zu entfernen.

Answer

Die Energie, die freigesetzt wird, wenn ein Neutron an ein Atom gebunden wird.

Question 25

Welches Kohlenstoffisotop wird zur Altersbestimmung von Fossilien verwendet?

Accepted Answer

Kohlenstoff-14

Answer

Kohlenstoff-12

Answer

Kohlenstoff-13

Answer

Kohlenstoff-15

Question 26

Gemäß dem Bohrschen Atommodell:

Accepted Answer

Kreisen Elektronen den Atomkern in festen Energiezuständen?

Answer

Bewegen sich Elektronen in zufälligen Bahnen um den Atomkern?

Answer

Haben Elektronen sowohl Teilchen- als auch Welleneigenschaften?

Question 27

Welches Phänomen beschreibt die Quantenmechanik?

Accepted Answer

Das Verhalten kleinster Teilchen auf atomarer Ebene.

Answer

Die Energieverteilung in thermodynamischen Systemen.

Answer

Die Wechselwirkung von elektromagnetischer Strahlung und Materie.

Answer

Die Bewegung makroskopischer Objekte.

Question 28

Welche Aussage über die Elektronenverteilung in einem Mehr-Elektronen-Atom ist zutreffend?

Accepted Answer

Elektronen besetzen bevorzugt Orbitale mit niedrigerer Energie.

Answer

Elektronen verteilen sich gleichmäßig auf alle Orbitale.

Answer

Elektronen können jedes Orbital mit beliebiger Energie besetzen.

Question 29

Welches der folgenden Elemente ist ein Edelgas?

Accepted Answer

Neon

Answer

Natrium

Answer

Eisen

Answer

Chlor

Question 30

Was versteht man unter der Ionisierungsenergie eines Atoms?

Accepted Answer

Die Energie, die erforderlich ist, um ein Elektron aus dem neutralen Atom zu entfernen.

Answer

Die Energie, die erforderlich ist, um ein Atom zu spalten.

Answer

Die Energie, die freigesetzt wird, wenn sich zwei Atome verbinden.

Question 31

Welches der folgenden Spektren ist das Emissionsspektrum eines angeregten Atoms?

Accepted Answer

Licht mit diskreten Wellenlängen, das den Energieübergängen der Elektronen entspricht.

Answer

Licht mit zufälligen Wellenlängen.

Answer

Ein kontinuierliches Spektrum aller Wellenlängen.

Question 32

Wozu dient die Rydberg-Formel?

Accepted Answer

Zur Berechnung der Wellenlängen der Spektrallinien eines Atoms.

Answer

Zur Berechnung der Elektronenaffinität eines Atoms.

Answer

Zur Berechnung der Ionisierungsenergie eines Atoms.

Question 33

Welches Teilchen bestimmt in erster Linie die chemischen Eigenschaften eines Elements?

Accepted Answer

Elektronen

Answer

Atomkerne

Answer

Neutronen

Answer

Protonen

Question 34

Welche Aussage über das Bohrsche Atommodell ist korrekt?

Accepted Answer

Elektronen bewegen sich auf festen Schalen um den Kern.

Answer

Elektronen können eine kontinuierliche Energie annehmen.

Answer

Der Atomkern ist negativ geladen.

Question 35

Welche Eigenschaft ist eine Konsequenz des Welle-Teilchen-Dualismus von Elektronen?

Accepted Answer

Interferenzmuster

Answer

Diskrete Energiewerte

Answer

Teilchenbahnen

Question 36

Welches Element besitzt die höchste erste Ionisierungsenergie?

Accepted Answer

Helium

Answer

Lithium

Answer

Natrium

Answer

Wasserstoff

Question 37

Welches Isotop des Kohlenstoffs hat eine Massenzahl von 12?

Accepted Answer

Kohlenstoff-12

Answer

Kohlenstoff-15

Answer

Kohlenstoff-14

Answer

Kohlenstoff-13

Question 38

Welche der genannten Kräfte ist für den Zusammenhalt der Atomkerne verantwortlich?

Accepted Answer

Starke Kernkraft

Answer

Schwache Kernkraft

Answer

Elektromagnetische Kraft

Answer

Gravitationskraft

Question 39

Welche der folgenden Aussagen über Radioaktivität ist zutreffend?

Accepted Answer

Radioaktiver Zerfall ist ein zufälliger Prozess.

Answer

Radioaktiver Zerfall kann vollständig gestoppt werden.

Answer

Radioaktiver Zerfall wird durch äußere Faktoren ausgelöst.

Answer

Radioaktiver Zerfall führt immer zur Entstehung neuer Elemente.

Question 40

Welche der folgenden Aussagen zum Bohrschen Atommodell ist **falsch**?

Accepted Answer

Elektronen bewegen sich in festen, kreisförmigen Bahnen um den Kern.

Answer

Die Energie der Elektronen ist quantisiert, d.h. sie kann nur bestimmte diskrete Werte annehmen.

Answer

Atome bestehen aus einem positiv geladenen Kern und negativ geladenen Elektronen.

Question 41

Welche der folgenden Aussagen über die Quantenmechanik ist **richtig**?

Accepted Answer

Die Position eines Elektrons im Atom kann nicht mit absoluter Genauigkeit bestimmt werden, sondern nur als Wahrscheinlichkeitsverteilung.

Answer

Die Elektronenbahnen im Atom sind genau bestimmt und können mit einer bestimmten Trajektorie beschrieben werden.

Question 42

Welches Prinzip beschreibt die Tatsache, dass zwei Elektronen in einem Atom nicht den gleichen Satz an Quantenzahlen haben können?

Accepted Answer

Pauli-Prinzip

Answer

Bohrsches Postulat

Answer

Heisenbergsche Unschärferelation

Answer

Hundsches Regel

Question 43

Welche der folgenden Aussagen über die Atomhülle ist **richtig**?

Accepted Answer

Die Atomhülle ist der Bereich um den Kern, in dem sich die Elektronen mit hoher Wahrscheinlichkeit aufhalten.

Answer

Die Atomhülle enthält alle Protonen und Neutronen.

Answer

Die Atomhülle ist eine feste, sphärische Struktur.

Question 44

Welche der folgenden Aussagen über die Energielevel in Atomen ist **falsch**?

Accepted Answer

Jedes Energielevel kann von einer beliebigen Anzahl von Elektronen besetzt werden.

Answer

Die Energielevel sind diskret und nicht stetig.

Answer

Höhere Energielevel entsprechen weiter vom Kern entfernten Elektronen.

Question 45

Was ist die Hauptursache für die Emission von Licht durch ein erhitztes Gas?

Accepted Answer

Elektronen springen von einem höheren Energielevel zu einem niedrigeren Energielevel und emittieren dabei Photonen, die als Licht wahrgenommen werden.

Answer

Die Atome kollidieren und erzeugen Wärmeenergie, die als Licht abgegeben wird.

Question 46

Welches der folgenden Modelle beschreibt die Bewegung von Elektronen in Atomen am besten?

Accepted Answer

Das Quantenmechanische Modell

Answer

Das Rutherford-Modell

Answer

Das Thomson-Modell

Answer

Das Bohrsche Atommodell

Question 47

Welches Teilchen ist NICHT Bestandteil des Atomkerns?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Proton

Answer

Baryon

Answer

Neutron

Question 48

Welche Aussage beschreibt das Pauli-Prinzip korrekt?

Accepted Answer

In einem Atom können keine zwei Elektronen identische Quantenzahlen besitzen.

Answer

Elektronen besetzen stets das energetisch niedrigste Orbital.

Answer

Die Anzahl der Elektronen in einem Orbital ist durch die Hauptquantenzahl begrenzt.

Question 49

Welche Elektronenkonfiguration weist das Element Phosphor (P) auf?

Accepted Answer

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³

Answer

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵

Answer

1s² 2s² 2p⁶ 3s¹ 3p⁴

Answer

1s² 2s² 2p⁶ 3s³ 3p²

Question 50

Was ist die Definition eines Isotops?

Accepted Answer

Atome desselben Elements mit gleicher Protonenzahl, aber unterschiedlicher Neutronenzahl.

Answer

Atome mit gleicher Neutronenzahl, aber unterschiedlicher Protonenzahl.

Answer

Ionen mit unterschiedlicher Ladung.

Question 51

Was geschieht mit einem Elektron in einem Atom, wenn es ein Photon emittiert?

Accepted Answer

Es wechselt von einem höheren zu einem niedrigeren Energieniveau.

Answer

Es wird aus dem Atom ausgestoßen.

Answer

Es absorbiert ein zusätzliches Photon.

Question 52

Welche Aussage über Atomorbitale ist nicht korrekt?

Accepted Answer

Ein Atomorbital beschreibt den exakten Pfad, auf dem sich ein Elektron um den Kern bewegt.

Answer

Ein Atomorbital ist ein Bereich im Raum, in dem ein Elektron mit hoher Wahrscheinlichkeit gefunden werden kann.

Answer

Jedes Atomorbital kann maximal zwei Elektronen aufnehmen, die entgegengesetzte Spins haben.

Question 53

Welches der folgenden Modelle beschreibt die Bewegung von Elektronen in einem Atom am besten?

Accepted Answer

Quantenmechanisches Modell

Answer

Thomson-Modell

Answer

Bohrsches Atommodell

Answer

Dalton-Modell

Question 54

Welche der folgenden Aussagen über die Energie von Elektronen in einem Atom ist korrekt?

Accepted Answer

Elektronen können nur bestimmte, diskrete Energieniveaus einnehmen.

Answer

Elektronen können kontinuierlich Energie aufnehmen.

Answer

Die Energie von Elektronen ist unabhängig von ihrer Position im Atom.

Question 55

Welche der folgenden Quantenzahlen beschreibt die Form eines Atomorbitals?

Accepted Answer

Azimutale Quantenzahl (l)

Answer

Hauptquantenzahl (n)

Answer

Magnetische Quantenzahl (ml)

Answer

Spinquantenzahl (ms)

Question 56

Welches der folgenden Elemente hat die Elektronenkonfiguration 1s²2s²2p⁶3s²3p²?

Accepted Answer

Silizium (Si)

Answer

Stickstoff (N)

Answer

Kohlenstoff (C)

Answer

Sauerstoff (O)

Question 57

Welches der folgenden Atommodelle wurde basierend auf der Beobachtung von Linienspektren entwickelt?

Accepted Answer

Bohrsches Atommodell

Answer

Thomson-Modell

Answer

Dalton-Modell

Answer

Quantenmechanisches Modell

Question 58

Welche der folgenden Aussagen über die Kernladung eines Atoms ist korrekt?

Accepted Answer

Sie entspricht der Anzahl der Protonen im Kern.

Answer

Sie entspricht der Anzahl der Neutronen im Kern.

Answer

Sie ist immer positiv.

Answer

Sie entspricht der Anzahl der Elektronen im Atom.

Question 59

Welches der folgenden Elemente hat die größte Ionisierungsenergie?

Accepted Answer

Fluor (F)

Answer

Lithium (Li)

Answer

Natrium (Na)

Answer

Kalium (K)

Question 60

Welche der folgenden Aussagen über das Pauli-Ausschlussprinzip ist korrekt?

Accepted Answer

In einem Atom kann kein Orbital mehr als zwei Elektronen mit entgegengesetztem Spin aufnehmen.

Answer

Alle Elektronen in einem Atom müssen denselben Spin haben.

Answer

Elektronen in einem Atom können beliebige Energieniveaus einnehmen.

Question 61

Welche der folgenden Aussagen über die Elektronenkonfiguration von Atomen ist korrekt?

Accepted Answer

Elektronen besetzen die Orbitale mit der niedrigsten Energie zuerst.

Answer

Die Elektronenkonfiguration ist für alle Atome gleich.

Answer

Elektronen besetzen die Orbitale mit der höchsten Energie zuerst.

Question 62

Welche der folgenden Aussagen über die Hundschen Regel ist korrekt?

Accepted Answer

Elektronen besetzen Orbitale mit gleicher Energie zuerst einzeln, bevor sie sich paarweise in einem Orbital befinden.

Answer

Elektronen besetzen Orbitale mit gleicher Energie zuerst paarweise.