Wasserstoffatom: Interaktive Quizfragen für Klasse 13 Physik

Question 1

Welche Aussage über Energiezustände im Wasserstoffatom ist korrekt?

Accepted Answer

Energiezustände sind diskret

Answer

Energiezustände sind unendlich

Answer

Energiezustände sind negativ

Answer

Energiezustände sind von der Temperatur abhängig

Question 2

Welche Wellenlänge hat die Lyman-α-Linie des Wasserstoffatoms?

Accepted Answer

121,5 nm

Answer

364,6 nm

Answer

486,1 nm

Answer

656,3 nm

Question 3

Wie viele Elektronen können ein s-Orbital aufnehmen?

Accepted Answer

1

Answer

2

Answer

3

Answer

4

Question 4

Welcher der folgenden Prozesse ist nicht mit dem Wasserstoffatom verbunden?

Accepted Answer

Compton-Effekt

Answer

Franck-Hertz-Versuch

Answer

Photoelektrischer Effekt

Answer

Röntgenstrahlung

Question 5

Welche Bedeutung hat das Wasserstoffatom für die Quantenphysik?

Accepted Answer

Es liefert eine einfache Möglichkeit, die Grundlagen der Quantenmechanik zu verstehen

Answer

Es ist das einzige Atom, das in der Natur vorkommt

Answer

Es ist das schwerste Element im Periodensystem

Answer

Es hat keine praktische Bedeutung

Question 6

In welchem Jahr wurde das Bohrsche Atommodell veröffentlicht?

Accepted Answer

1913

Answer

1911

Answer

1922

Answer

1927

Question 7

Welches Modell beschreibt das Wasserstoffatom korrekt?

Accepted Answer

Bohrsches Atommodell

Answer

Rutherfordsches Atommodell

Answer

Wellenmechanisches Atommodell

Answer

Sommersfeldsches Atommodell

Question 8

Welcher der folgenden Faktoren beeinflusst den Radius eines Energiezustands im Wasserstoffatom?

Accepted Answer

Die Hauptquantenzahl n

Answer

Die Nebenquantenzahl l

Answer

Die magnetische Quantenzahl m

Answer

Die Spinquantenzahl s

Question 9

Welche der folgenden Quantenzahlen beschreibt die Orientierung eines Orbitals im Raum?

Accepted Answer

Magnetische Quantenzahl m

Answer

Hauptquantenzahl n

Answer

Nebenquantenzahl l

Answer

Spinquantenzahl s

Question 10

Welches Modell beschreibt die Energieniveaus des Wasserstoffatoms korrekt?

Accepted Answer

Bohrsches Atommodell

Answer

Rutherford-Modell

Answer

Schrödinger-Modell

Answer

Sommerfeld-Modell

Question 11

Welcher Wellenlängenbereich entspricht der Lyman-Serie des Wasserstoffatoms?

Accepted Answer

Ultravioletter Bereich

Answer

Sichtbarer Bereich

Answer

Infraroter Bereich

Answer

Mikrowellenbereich

Question 12

Wie viele Elektronen kann das erste Energieniveau des Wasserstoffatoms aufnehmen?

Accepted Answer

1

Answer

2

Answer

3

Answer

4

Question 13

Was versteht man unter Wellenzahl?

Accepted Answer

Die Anzahl der Wellen pro Längeneinheit

Answer

Die Anzahl der Längeneinheiten pro Welle

Answer

Die Geschwindigkeit einer Welle

Answer

Die Amplitude einer Welle

Question 14

Welche der folgenden Aussagen beschreibt das Bohrsche Atommodell am besten?

Accepted Answer

Die Elektronen bewegen sich auf Kreisbahnen mit bestimmten, diskreten Radien.

Answer

Die Energiezustände der Elektronen sind kontinuierlich.

Answer

Das Modell berücksichtigt die Welleneigenschaften von Elektronen.

Answer

Das Modell kann diefeinstrukturaufspaltung des Wasserstofflinienspektrums erklären.

Question 15

Welche Aussage über die Energiezustände im Wasserstoffatom ist korrekt?

Accepted Answer

Die Energiezustände sind nur für bestimmte diskrete Werte erlaubt.

Answer

Die Energiezustände sind nicht quantisiert.

Answer

Die Energiezustände haben beliebige Werte.

Answer

Die Energiezustände können negative Werte annehmen.

Question 16

Welche Wellenlänge hat das von einem Elektron emittierte Licht, wenn es vom Energiezustand n=3 in den Energiezustand n=2 übergeht?

Accepted Answer

486 nm

Answer

656 nm

Answer

434 nm

Answer

626 nm

Question 17

Wie hoch ist die Ionisierungsenergie des Wasserstoffatoms in Elektronenvolt (eV)?

Accepted Answer

13,6 eV

Answer

10,2 eV

Answer

3,4 eV

Answer

6,8 eV

Question 18

Welche Aussage über die Quantenmechanik ist richtig?

Accepted Answer

Teilchen können sich sowohl wie Teilchen als auch wie Wellen verhalten.

Answer

Die Wellenfunktion eines Teilchens beschreibt dessen Aufenthaltsort mit Sicherheit.

Answer

Die Energiezustände eines Teilchens sind immer kontinuierlich.

Answer

Die Quantenmechanik ist eine deterministische Theorie.

Question 19

Welches Experiment hat maßgeblich zur Entwicklung des Bohrschen Atommodells beigetragen?

Accepted Answer

Francks und Hertzs Anregungsversuch

Answer

Rutherfords Streuexperiment

Answer

Davisson-Germer-Experiment

Answer

Stern-Gerlach-Experiment

Question 20

Welcher Übergang im Wasserstoffatom führt zur Emission des Photons mit der höchsten Energie?

Accepted Answer

n = 2 → n = 1

Answer

n = 3 → n = 2

Answer

n = 4 → n = 3

Answer

n = 5 → n = 4

Question 21

Welche Größe ist nicht proportional zur Rydberg-Konstante?

Accepted Answer

Impuls

Answer

Wellenzahl

Answer

Energie

Answer

Frequenz

Question 22

Wie ist der Wasserstoffkern aufgebaut?

Accepted Answer

Nur ein Proton

Answer

Ein Proton und ein Neutron

Answer

Nur ein Neutron

Answer

Ein Proton und ein Elektron

Question 23

Welches Teilchen trägt die negative Ladung im Wasserstoffatom?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Proton

Answer

Neutron

Answer

Photon

Question 24

Welche Beiträge leisteten Niels Bohr und Werner Heisenberg zur Entwicklung der Quantenphysik?

Accepted Answer

Bohr entwickelte das Atommodell, Heisenberg das Unschärfeprinzip.

Answer

Heisenberg entwickelte das Atommodell, Bohr das Unschärfeprinzip.

Answer

Bohr und Heisenberg entwickelten gemeinsam das Atommodell.

Answer

Bohr und Heisenberg leisteten keine Beiträge zur Quantenphysik.

Question 25

In welchem Energiezustand befindet sich ein Elektron, das die geringste Energie besitzt?

Accepted Answer

n = 1

Answer

n = 2

Answer

n = 3

Answer

n = 4

Question 26

Welche Aussage über das Linienspektrum des Wasserstoffatoms ist korrekt?

Accepted Answer

Es besteht aus einer Reihe von scharfen Linien.

Answer

Es handelt sich um ein kontinuierliches Spektrum.

Answer

Es ist abhängig vom Druck des Gases.

Answer

Es ist im sichtbaren Bereich nicht sichtbar.

Question 27

Welche Größe bestimmt die Energie eines Elektrons im Wasserstoffatom?

Accepted Answer

Die Hauptquantenzahl n

Answer

Die Drehimpulsquantenzahl l

Answer

Die magnetische Quantenzahl m

Answer

Die Spinquantenzahl s

Question 28

Welches der folgenden Elemente hat ein dem Wasserstoffatom ähnliches Linienspektrum?

Accepted Answer

Helium

Answer

Lithium

Answer

Natrium

Answer

Chlor

Question 29

Welche Größe ist beim Übergang zwischen Energieniveaus im Wasserstoffatom eine Erhaltungsgröße?

Accepted Answer

Energie

Answer

Drehimpuls

Answer

Ladung

Answer

Spin

Question 30

Welche Aussage über die Energiezustände des Elektrons im Wasserstoffatom ist korrekt?

Accepted Answer

Die Energiezustände sind diskret.

Answer

Die Energiezustände sind kontinuierlich.

Answer

Die Energiezustände sind negativ.

Answer

Die Energiezustände sind gleichmäßig verteilt.

Question 31

Welche der folgenden Quantenzahlen beschreibt die Form des Orbitals, in dem sich das Elektron aufhält?

Accepted Answer

l

Answer

n

Answer

ml

Answer

ms

Question 32

Welches Experiment trug entscheidend zum Verständnis der Struktur des Wasserstoffatoms bei?

Accepted Answer

Francksches-Hertzsches-Experiment

Answer

Rutherfordsches Streuexperiment

Answer

Millikan-Öltropfen-Experiment

Answer

Davisson-Germersches-Experiment

Question 33

Welcher der folgenden Energiezustände des Wasserstoffatoms besitzt die niedrigste Energie?

Accepted Answer

n = 1

Answer

n = 2

Answer

n = 3

Answer

n = 4

Question 34

Welcher der folgenden Prozesse führt zur Emission eines Photons im Wasserstoffatom?

Accepted Answer

Übergang eines Elektrons von einem höheren in einen niedrigeren Energiezustand

Answer

Übergang eines Elektrons von einem niedrigeren in einen höheren Energiezustand

Answer

Absorption eines Photons durch das Atom

Answer

Stoß zwischen dem Atom und einem anderen Teilchen

Question 35

Welcher der folgenden Physiker gilt als Vater der Quantenphysik?

Accepted Answer

Max Planck

Answer

Albert Einstein

Answer

Isaac Newton

Answer

Marie Curie

Question 36

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Wellenfunktion eines Elektrons im Wasserstoffatom?

Accepted Answer

Sie gibt die Wahrscheinlichkeit an, das Elektron an einem bestimmten Ort zu finden.

Answer

Sie beschreibt die Bewegung des Elektrons auf seiner Umlaufbahn.

Answer

Sie ist eine konstante Größe.

Answer

Sie ist nur für den Grundzustand definiert.

Question 37

Welche der folgenden experimentellen Methoden wird zur Untersuchung des Wasserstoffatoms verwendet?

Accepted Answer

Spektroskopie

Answer

Röntgenbeugung

Answer

Elektronenmikroskopie

Answer

Kernresonanzspektroskopie

Question 38

Welches Modell beschreibt die quantisierten Energiezustände des Wasserstoffatoms?

Accepted Answer

Bohrsches Atommodell

Answer

Thomsonsches Atommodell

Answer

Rutherfordsches Atommodell

Question 39

Welche Energie hat das Elektron im Grundzustand des Wasserstoffatoms?

Accepted Answer

-13,6 eV

Answer

-6,8 eV

Answer

-3,4 eV

Answer

-27,2 eV

Question 40

Welche Größe nimmt im Wasserstoffatom mit zunehmender Hauptquantenzahl zu?

Accepted Answer

Radius der Bahn

Answer

Impuls des Elektrons

Answer

Energie des Elektrons

Answer

Geschwindigkeit des Elektrons

Question 41

Welche Aussage über die Bindung der Elektronen im Wasserstoffatom ist korrekt?

Accepted Answer

Die Elektronen sind durch Coulomb-Kräfte an den positiv geladenen Kern gebunden.

Answer

Die Elektronen sind durch schwache Kernkräfte an den Kern gebunden.

Answer

Die Elektronen sind durch starke Kernkräfte an den Kern gebunden.

Question 42

Welche Aussage beschreibt das Bohrsche Atommodell korrekt?

Accepted Answer

Das Atom besteht aus einem positiv geladenen Kern, um den sich negativ geladene Elektronen in festen Abständen auf festgelegten Bahnen bewegen.

Answer

Das Atom ist eine ungeladene Wolke aus Elektronen.

Question 43

Welche Formel beschreibt die Wellenlänge des Lichts, das beim Übergang eines Elektrons zwischen zwei Energiezuständen emittiert wird, gemäß der Rydberg-Formel?

Accepted Answer

1/λ = R * (1/n₁² - 1/n₂²)

Answer

λ = R * (n₁² - n₂²)

Answer

1/λ = R * (n₂² - n₁²)

Answer

λ = R * (1/n₂ - 1/n₁)

Question 44

Welche der folgenden Aussagen über Quantensprünge im Wasserstoffatom ist korrekt?

Accepted Answer

Quantensprünge sind sofortige Übergänge zwischen diskreten Energiezuständen.

Answer

Quantensprünge können zwischen beliebigen Energiezuständen erfolgen.

Answer

Quantensprünge emittieren oder absorbieren keine Energie.

Question 45

Wer entwickelte das Bohrsche Atommodell?

Accepted Answer

Niels Bohr

Answer

Werner Heisenberg

Answer

Max Planck

Answer

Albert Einstein

Question 46

Welche Quantenzahl beschreibt die Energie eines Elektrons im Wasserstoffatom?

Accepted Answer

Hauptquantenzahl n

Answer

Drehimpulsquantenzahl l

Answer

Spinquantenzahl s

Answer

Magnetische Quantenzahl m

Question 47

Wie unterscheidet sich ein angeregter Zustand von einem Grundzustand eines Atoms?

Accepted Answer

Ein angeregter Zustand hat eine höhere Energie als der Grundzustand.

Answer

Ein angeregter Zustand ist stabil, während ein Grundzustand instabil ist.

Answer

Ein angeregter Zustand hat eine niedrigere Energie als der Grundzustand.

Question 48

Welche Aussage über das Wasserstoffatom ist richtig?

Accepted Answer

Der Kern des Wasserstoffatoms enthält ein Proton.

Answer

Das Wasserstoffatom hat keinen Kern.

Answer

Der Kern des Wasserstoffatoms enthält ein Neutron.

Answer

Der Kern des Wasserstoffatoms enthält zwei Protonen.

Question 49

Welche der folgenden Theorien beschreibt das Wasserstoffatom als System mit diskreten Energiezuständen?

Accepted Answer

Bohrsches Atommodell

Answer

Schrödinger-Modell

Answer

Rydberg-Modell

Answer

Wellenmechanisches Atommodell

Question 50

Welcher der folgenden Energiezustände im Wasserstoffatom hat die niedrigste Energie?

Accepted Answer

n = 1

Answer

n = 2

Answer

n = 4

Answer

n = 3

Question 51

Welche der folgenden Quantenzahlen beschreibt die Form des Elektronenorbitals im Wasserstoffatom?

Accepted Answer

l

Answer

m

Answer

s

Answer

n

Question 52

Welcher der folgenden Übergänge im Wasserstoffatom führt zur Emission von Licht mit der kürzesten Wellenlänge?

Accepted Answer

n = 2 -> n = 1

Answer

n = 5 -> n = 4

Answer

n = 4 -> n = 3

Answer

n = 3 -> n = 2

Question 53

Welche der folgenden Aussagen über das Wasserstoffatom ist falsch?

Accepted Answer

Die Elektronen bewegen sich auf zufälligen Bahnen.

Answer

Das Elektron ist negativ geladen.

Answer

Der Kern ist positiv geladen.

Answer

Das Wasserstoffatom ist das einfachste Atom.

Question 54

Welches der folgenden Geräte wird verwendet, um das Linienspektrum des Wasserstoffatoms zu untersuchen?

Accepted Answer

Spektrometer

Answer

Amperemeter

Answer

Voltmeter

Answer

Oszilloskop

Question 55

Welche Wellenlänge entspricht der Linie Hα im Linienspektrum des Wasserstoffatoms?

Accepted Answer

656 nm (rot)

Answer

515 nm (grün)

Answer

589 nm (gelb)

Answer

486 nm (blau)

Question 56

Welche der folgenden Aussagen zum Bohrschen Atommodell trifft nicht zu?

Accepted Answer

Elektronen können beliebige Bahnen um den Kern einnehmen.

Answer

Beim Wechsel zwischen Energieniveaus wird ein Photon emittiert oder absorbiert.

Answer

Elektronen befinden sich auf bestimmten, quantisierten Energieniveaus.

Question 57

Welche Energie hat das Elektron im Grundzustand des Wasserstoffatoms in Elektronenvolt (eV)?

Accepted Answer

-13,6 eV

Answer

-1,5 eV

Answer

0 eV

Answer

-3,4 eV

Question 58

Welcher Übergang im Wasserstoffatom führt zur Emission eines Photons mit der höchsten Energie?

Accepted Answer

n = 5 nach n = 1

Answer

n = 3 nach n = 2

Answer

n = 4 nach n = 3

Answer

n = 2 nach n = 1

Question 59

Welche physikalische Größe kann mithilfe des Linienspektrums des Wasserstoffs bestimmt werden?

Accepted Answer

Die Energie des Elektrons in verschiedenen Energieniveaus

Answer

Die Geschwindigkeit des Elektrons

Answer

Die Masse des Wasserstoffatoms

Question 60

Was geschieht mit dem Elektron im Wasserstoffatom, wenn es ein Photon absorbiert?

Accepted Answer

Es springt auf ein höheres Energieniveau.

Answer

Es bleibt auf dem gleichen Energieniveau, aber seine Geschwindigkeit steigt.

Answer

Es wird aus dem Atom herausgelöst.

Answer

Es sendet ein Photon mit gleicher Energie aus.

Question 61

Welche Aussage zur Quantisierung der Energie im Wasserstoffatom ist zutreffend?

Accepted Answer

Die Energie des Elektrons kann nur bestimmte diskrete Werte annehmen.

Answer

Die Energie des Elektrons ist proportional zu seiner Geschwindigkeit.

Answer

Die Energie des Elektrons kann jeden beliebigen Wert annehmen.

Question 62

Warum ist das Linienspektrum des Wasserstoffs diskret und nicht kontinuierlich?

Accepted Answer

Weil die Energie des Elektrons quantisiert ist.

Answer

Weil das Wasserstoffatom sehr klein ist.

Answer

Weil die Geschwindigkeit des Elektrons konstant ist.

Answer

Weil das Wasserstoffatom nur ein Proton und ein Elektron hat.

Question 63

Welche der folgenden Aussagen über das Bohrsche Atommodell trifft am ehesten zu?

Accepted Answer

Elektronen befinden sich auf festen Umlaufbahnen mit definierten Energien.

Answer

Elektronen rotieren kontinuierlich um den Kern.

Answer

Das Modell beschreibt die Bewegung von Elektronen in allen Atomen.

Question 64

Welche Wellenlänge hat das Licht, das emittiert wird, wenn ein Elektron vom n=4-Zustand in den n=3-Zustand übergeht?

Accepted Answer

1216 nm

Answer

434 nm

Answer

656 nm

Answer

486 nm