AP化学:电子与量子理论

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例子问题

例子问题1:电子与量子理论

一个人走路的德布罗意波长(单位:米)是多少?假设一个人以每小时4英里的速度行走,质量为80公斤。

可能的答案:

4.6 e-36

5.8 e-34

2.6 e-36

3.6 e-34

6.8 38吗

正确答案:

4.6 e-36

解释

德布罗意认为所有物质都具有波状和粒子状的性质。他的
方程表明λ= h/mv,其中λ为波长,m为质量,h为普朗克常数,
v是速度。4英里/小时等于1.8米s−1,普朗克常数为6.626e-34千克m2 s−1
我们的波长(λ) 4.6e-36米!一个非常小的波长。

问题101:Ap化学

欧内斯特·卢瑟福著名的金箔实验证明了下列哪个原则?

可能的答案:

中性原子含有相等数量的质子和电子

原子包含一个小而致密的原子核,原子核中质子和中子的数量相等

原子正电荷分布均匀,负电荷分散

每个原子都含有一个小而密集的带正电的原子核

正确答案:

每个原子都含有一个小而密集的带正电的原子核

解释

卢瑟福的实验将一束阿尔法粒子聚焦在一块金箔上。结果表明,大部分α粒子通过了箔片,只有一小部分粒子发生了明显的偏转。这表明存在一个小的、密集的、带正电的原子核。大多数α粒子穿过金原子的电子云,没有撞击原子核,而那些撞击原子核的α粒子则被原子核的正电荷偏转了。

卢瑟福的实验没有给我们任何关于中子的具体信息,也不能让我们假设原子核中质子和中子的数量是相等的。

问题102:Ap化学

哪位科学家通过向薄金箔发射阿尔法粒子来进行研究原子结构的实验?

可能的答案:

尼尔斯·玻尔

J.J.汤姆森

马克斯·普朗克

欧内斯特·卢瑟福

正确答案:

欧内斯特·卢瑟福

解释

欧内斯特·卢瑟福通过他的金箔实验,在目前对原子结构的理解方面取得了重大进展。当向金原子薄膜发射带正电的阿尔法粒子时,发现大多数粒子都直接穿过了薄膜,几乎没有偏转,这表明原子主要由空白空间组成。一些粒子以很大的角度偏转,这表明它们与带正电的原子核发生了直接碰撞。

问题103:Ap化学

卢瑟福金箔实验说明了什么?

可能的答案:

质子、中子和电子均匀地分散在原子所占据的空间中

质子的电荷是,而电子的电荷为中子是不带电的

质子和中子的质量相似,而电子的质量要小得多

带正电的原子核被集中到整个原子体积的一小部分,其中大部分被电子云占据

正确答案:

带正电的原子核被集中到整个原子体积的一小部分,其中大部分被电子云占据

解释

在卢瑟福的实验中,一束阿尔法粒子射穿了一张金箔,大部分粒子直接穿过,少数粒子以大于金箔的角度散射.这些结果表明,箔的大部分体积是“空”空间,有少量的正电荷浓度,我们现在知道这是原子核。

问题104:Ap化学

关于电子的发现,下列哪一种说法是正确的?

可能的答案:

根据油滴实验,道尔顿计算出电子的质量为

J.J.汤姆逊在他用油滴进行实验后,能够推断出电子的质量

J.J.汤姆逊的阴极射线管实验证明了一种带负电的小粒子的存在,他将其命名为电子

罗伯特·密立根(Robert Millikan)的阴极射线管实验证明了一种带负电的小粒子的存在,他将其命名为电子

正确答案:

J.J.汤姆逊的阴极射线管实验证明了一种带负电的小粒子的存在,他将其命名为电子

解释

回想一下,J.J.汤姆逊进行了阴极射线管实验,证明了一个带负电的小粒子的存在。汤姆逊还能确定电子的电荷质量比。罗伯特·密立根(Robert Millikan)是进行油滴实验的科学家,通过这个实验,他能够找到电子的电荷,并根据电子的电荷质量比推断出电子的质量。道尔顿没有参与电子的发现。

问题105:Ap化学

从罗伯特·密立根的油滴实验中,观察到电子的电荷为.下列哪一种电荷不能从油滴实验中观察到?

可能的答案:

正确答案:

解释

所有的油滴都有一个倍数的电荷.如果观察到油滴带有电荷,这意味着油滴有三个电子。如果观察到油滴带有电荷这意味着油滴有12个电子。如果观察到油滴带有电荷,这意味着油滴有两个电子。

问题106:Ap化学

从罗伯特·密立根的油滴实验中,观察到电子的电荷为.假设其中一个油滴带电荷.这个油滴含有多少电子?

可能的答案:

正确答案:

解释

为了求出油滴所含电子的数量,将观察到的电荷除以单个电子的电荷。

这个油滴含有电子。

问题107:Ap化学

下列关于发现电子的陈述哪一项是错误的?

可能的答案:

利用电荷质量比,罗伯特·密立根能够推导出电子的质量

罗伯特·密立根在使用阴极射线管进行实验后,发现了电子的电荷质量比

J.J.汤姆逊在使用阴极射线管进行实验后,发现了电子的电荷质量比

汤姆逊证明了电子的存在,他指出阴极射线被电场的负极所排斥

正确答案:

罗伯特·密立根在使用阴极射线管进行实验后,发现了电子的电荷质量比

解释

回想一下,J.J.汤姆逊进行了阴极射线管实验,证明了一个带负电的小粒子的存在。汤姆逊还能确定电子的电荷质量比。罗伯特·密立根(Robert Millikan)是进行油滴实验的科学家,通过这个实验,他能够找到电子的电荷,并根据电子的电荷质量比推断出电子的质量。

例子问题1:电子的历史与实验

下面哪项是J.J.汤姆森的阴极射线管实验的结果?

可能的答案:

原子的葡萄干布丁模型是假设的

计算了电子的电荷

计算出了电子的质量

中子被发现了

正确答案:

原子的葡萄干布丁模型是假设的

解释

从阴极射线管实验中,J.J.汤姆逊只能证明带负电的电子的存在。根据实验结果,他还假设原子是由一个巨大的带正电荷的球形云组成的,其中嵌入了带负电荷的电子。这个模型也被称为葡萄干布丁模型。

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