แบบฝึกหัดบทที่ 2: อะตอมและสมบัติของธาตุ

แบบฝึกหัดที่ 1: อะตอมและสมบัติของธาตุ

  1. คำจำกัดความที่ว่ามีขนาดเล็กที่สุด ไม่สามารถแบ่งแยกได้อีก
    1. ธาตุ
    2. สารประกอบ
    3. โมเลกุล
    4. อะตอม
  2. ข้อมูลใดสนับสนุนแบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด
    1. การค้นพบว่าอะตอมมีค่าพลังงานไอออนไนเซซันต่างกัน
    2. การค้นพบอนุภาคโปรตอน และอนุภาคของอิเล็กตรอน
    3. การศึกษาเส้นสเปกตรัมของธาตุ
    4. การยิงอนุภาคแอลฟาผ่านแผ่นทองคำเปลว
  3. แบบจำลองอะตอมของทอมสันประกอบด้วยอะไรบ้าง
    1. โปรตอน อิเล็กตรอน นิวตรอน
    2. โปรตอน นิวตรอน
    3. ธาตุ ประจุลบ
    4. โปรตอน อิเล็กตรอน
  4. การแบ่งระดับพลังงานเป็นชั้นๆเป็นแบบจำลองอะตอมของใคร
    1. รัทเธอร์ฟอร์ด
    2. ทอมสัน
    3. มิลลิแกน
    4. นีลส์ โบร์ห
  5. ใครเป็นผู้ค้นพบอนุภาคนิวตรอน
    1. ทอมสัน
    2. เจมส์ แซดวิก
    3. มิลลิแกน
    4. ฟาราเดย์
  6. แบบจำลองอะตอมในปัจจุบันเป็นแบบใด
    1. เป็นแบบกลุ่มหมอก
    2. เป็นชั้นๆระดับพลังงาน
    3. ประกอบด้วยประจุบวกและประจุลบ
    4. เป็นทรงกลม
  7. ใครใช้วิธีการทดลองโดยการยิงอนุภาคแอลฟาผ่านแผ่นทองคำ
    1. ทอมสัน
    2. นีลส์ โบรห์
    3. มิลิแกน
    4. รัทเธอร์ฟอร์ด
  8. ทอมสันใช้อะไรในการทดลองเพื่อสร้างแบบจำลองอะตอม
    1. ไฮกรอมิเตอร์
    2. หลอดแก้วรูปตัวยู
    3. ภาพวาด
    4. หลอดรังสีแคโทด
  9. ข้อใดถูกต้องเกี่ยวกับแบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด
    1. โปรตอนและอิเล็กตรอนรวมกันเป็นนิวเคลียสของอะตอม
    2. นิวเคลียสมีขนาดเล็กมากและมีมวลมาก ภายในประกอบด้วยอนุภาคโปรตอน
    3. นิวเคลียสเป็นกลางทางไฟฟ้าเพราะประจุของโปรตอนกับของอิเล็กตรอนเท่ากัน
    4. อะตอมของธาตุประกอบด้วยอนุภาคโปรตอนและอิเล็กตรอนกระจัดกระจายอยู่ภายในด้วยจำนวนเท่ากัน
  10. อะตอมประกอบไปด้วยโปรตอนและอิเล็กตรอนในจำนวนที่เท่าๆกัน คือ แบบจำลองอะตอมของใคร
    1. ดอลตัน
    2. ทอมสัน
    3. รัทเทอร์ฟอร์ด
    4. โบร์
  11. ความแตกต่างระหว่างแบบจำลองอะตอมของทอมสันกับแบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ดคือข้อใด
    1. ขนาดของอนุภาคที่อยู่ในอะตอม
    2. จำนวนของอนุภาคที่อยู่ในอะตอม
    3. ชนิดของอนุภาคที่อยู่ในอะตอม
    4. ตำแหน่งของอนุภาคที่อยู่ในอะตอม
  12. ข้อใดเรียงลำดับวิวัฒนาการตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบันของแบบจำลองอะตอมได้ถูกต้อง
    1. ดอลตัน → รัทเทอร์ฟอร์ด → โบร์ → ทอมสัน → กลุ่มหมอก
    2. ดอลตัน → ทอมสัน → โบร์ → รัทเทอร์ฟอร์ด → กลุ่มหมอก
    3. ดอลตัน → ทอมสัน → รัทเทอร์ฟอร์ด → โบร์ → กลุ่มหมอก
    4. ดอลตัน → โบร์ → รัทเทอร์ฟอร์ด → ทอมสัน → กลุ่มหมอก
ดูเฉลยคำตอบ
  1. คำจำกัดความที่ว่ามีขนาดเล็กที่สุด ไม่สามารถแบ่งแยกได้อีก
    1. ธาตุ
    2. สารประกอบ
    3. โมเลกุล
    4. อะตอม
  2. ข้อมูลใดสนับสนุนแบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด
    1. การค้นพบว่าอะตอมมีค่าพลังงานไอออนไนเซซันต่างกัน
    2. การค้นพบอนุภาคโปรตอน และอนุภาคของอิเล็กตรอน
    3. การศึกษาเส้นสเปกตรัมของธาตุ
    4. การยิงอนุภาคแอลฟาผ่านแผ่นทองคำเปลว
  3. แบบจำลองอะตอมของทอมสันประกอบด้วยอะไรบ้าง
    1. โปรตอน อิเล็กตรอน นิวตรอน
    2. โปรตอน นิวตรอน
    3. ธาตุ ประจุลบ
    4. โปรตอน อิเล็กตรอน
  4. การแบ่งระดับพลังงานเป็นชั้นๆเป็นแบบจำลองอะตอมของใคร
    1. รัทเธอร์ฟอร์ด
    2. ทอมสัน
    3. มิลลิแกน
    4. นีลส์ โบร์ห
  5. ใครเป็นผู้ค้นพบอนุภาคนิวตรอน
    1. ทอมสัน
    2. เจมส์ แซดวิก
    3. มิลลิแกน
    4. ฟาราเดย์
  6. แบบจำลองอะตอมในปัจจุบันเป็นแบบใด
    1. เป็นแบบกลุ่มหมอก
    2. เป็นชั้นๆระดับพลังงาน
    3. ประกอบด้วยประจุบวกและประจุลบ
    4. เป็นทรงกลม
  7. ใครใช้วิธีการทดลองโดยการยิงอนุภาคแอลฟาผ่านแผ่นทองคำ
    1. ทอมสัน
    2. นีลส์ โบรห์
    3. มิลิแกน
    4. รัทเธอร์ฟอร์ด
  8. ทอมสันใช้อะไรในการทดลองเพื่อสร้างแบบจำลองอะตอม
    1. ไฮกรอมิเตอร์
    2. หลอดแก้วรูปตัวยู
    3. ภาพวาด
    4. หลอดรังสีแคโทด
  9. ข้อใดถูกต้องเกี่ยวกับแบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด
    1. โปรตอนและอิเล็กตรอนรวมกันเป็นนิวเคลียสของอะตอม
    2. นิวเคลียสมีขนาดเล็กมากและมีมวลมาก ภายในประกอบด้วยอนุภาคโปรตอน
    3. นิวเคลียสเป็นกลางทางไฟฟ้าเพราะประจุของโปรตอนกับของอิเล็กตรอนเท่ากัน
    4. อะตอมของธาตุประกอบด้วยอนุภาคโปรตอนและอิเล็กตรอนกระจัดกระจายอยู่ภายในด้วยจำนวนเท่ากัน
  10. อะตอมประกอบไปด้วยโปรตอนและอิเล็กตรอนในจำนวนที่เท่าๆกัน คือ แบบจำลองอะตอมของใคร
    1. ดอลตัน
    2. ทอมสัน
    3. รัทเทอร์ฟอร์ด
    4. โบร์
  11. ความแตกต่างระหว่างแบบจำลองอะตอมของทอมสันกับแบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ดคือข้อใด
    1. ขนาดของอนุภาคที่อยู่ในอะตอม
    2. จำนวนของอนุภาคที่อยู่ในอะตอม
    3. ชนิดของอนุภาคที่อยู่ในอะตอม
    4. ตำแหน่งของอนุภาคที่อยู่ในอะตอม
  12. ข้อใดเรียงลำดับวิวัฒนาการตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบันของแบบจำลองอะตอมได้ถูกต้อง
    1. ดอลตัน → รัทเทอร์ฟอร์ด → โบร์ → ทอมสัน → กลุ่มหมอก
    2. ดอลตัน → ทอมสัน → โบร์ → รัทเทอร์ฟอร์ด → กลุ่มหมอก
    3. ดอลตัน → ทอมสัน → รัทเทอร์ฟอร์ด → โบร์ → กลุ่มหมอก
    4. ดอลตัน → โบร์ → รัทเทอร์ฟอร์ด → ทอมสัน → กลุ่มหมอก

แบบฝึกหัดที่ 2: คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

  1. คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าคืออะไร พร้อมยกตัวอย่างคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
  2. แสงที่ประสาทตาของมนุษย์รับรู้ได้ เรียกว่า มีความยาวคลื่นอยู่ระหว่าง นาโนเมตร ปกติสายตาคนเราจะมองเห็นเป็นแสงสีขาว
  3. แสงสีที่มีความยาวคลื่นมากที่สุด คือ ความยาวคลื่นน้อยที่สุด คือ
  4. แสงสีที่มีพลังงานและความถี่สูงที่สุด คือ พลังงานและความถี่ต่ำที่สุด คือ
  5. จากสมการของสมการค่าพลังงานคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของพลังค์

    \(E = \frac{\Box \Box}{\lambda} \) และ \(v = \frac{\Box}{\lambda} \)

    \(E\) คือ มีหน่วยเป็น
    \(v\) คือ มีหน่วยเป็น
    \(\lambda\) คือ มีหน่วยเป็น
    \(h\) คือ มีหน่วยเป็น
    \(C\) คือ มีหน่วยเป็น
  6. จงหาความยาวคลื่นชนิดหนึ่งที่มีความถี่ \(3 \times 10^5\) รอบ/วินาที
  7. จงหาพลังงานคลื่นของแสงที่มีความถี่ \(4 \times 10^6\) รอบ/วินาที
  8. จงหาความถี่ของแสงที่มีความยาวคลื่น 450 nm
  9. คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่ \(8.5 \times 10^{-4} \; sec^{-1}\) จะมีพลังงานและความยาวคลื่นเท่าไหร่
    (กำหนด \(h = 6.626 \times 10^{-34} \; J \cdot sec, \;\; c = 3 \times 10^8 \; m \cdot sec^{-1}\))
  10. ในการเผาสารประกอบเพื่อศึกษาสเปกตรัม ปรากฏว่าการเผาสารให้แสงที่มีพลังงาน \(3.02 \times 10^{-22}\) กิโลจูล แสงนี้จะมีสีอะไร กำหนดให้ความเร็วแสงเท่ากับ \(3 \times 10^8 \; m/s\) ค่าคงที่ของพลังค์เท่ากับ \(h = 6.626 \times 10^{-34} \; J \cdot sec\)
    กำหนดความยาวคลื่นของแสงสีต่างๆ ดังนี้
    แสงสีม่วง = 380 – 420 nm แสงสีคราม = 420 – 460 nm แสงสีน้ำเงิน = 460 – 490 nm
    แสงสีเขียว = 490 – 580 nm แสงสีเหลือง = 580 – 590 nm แสงสีส้ม = 590 – 650 nm
    แสงสีแดง = 650 – 700 nm
ดูเฉลยคำตอบ
  1. คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เกิดจากการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า โดยการทำให้สนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็กมีการเปลี่ยนแปลง เมื่อสนามไฟฟ้ามีการเปลี่ยนแปลงจะเหนี่ยวนำให้เกิดสนามแม่เหล็ก หรือถ้าสนามแม่เหล็กมีการเปลี่ยนแปลงก็จะเหนี่ยวนำให้เกิดสนามไฟฟ้า เช่น คลื่นวิทยุ ไมโครเวฟ รังสีแกมมา รังสีอินฟราเรด
  2. แสงที่ประสาทตาของมนุษย์รับรู้ได้ เรียกว่า แสงที่มองเห็นได้ มีความยาวคลื่นอยู่ระหว่าง 400 – 700 นาโนเมตร ปกติสายตาคนเราจะมองเห็นเป็นแสงสีขาว
  3. แสงสีที่มีความยาวคลื่นมากที่สุด คือ แสงสีแดง ความยาวคลื่นน้อยที่สุด คือ แสงสีม่วง
  4. แสงสีที่มีพลังงานและความถี่สูงที่สุด คือ แสงสีม่วง พลังงานและความถี่ต่ำที่สุด คือ แสงสีแดง
  5. จากสมการของสมการค่าพลังงานคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของพลังค์

    \(E = \frac{hC}{\lambda} \) และ \(v = \frac{C}{\lambda} \)

    \(E\) คือ พลังงานของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า มีหน่วยเป็น จูล (J)
    \(v\) คือ ความถี่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า มีหน่วยเป็น Hz หรือ รอบ/วินาที หรือ sec-1
    \(\lambda\) คือ ความยาวคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า มีหน่วยเป็น เมตร (m)
    \(h\) คือ ค่าคงที่ของพลังค์ (6.626 x 10-34}) มีหน่วยเป็น J.sec
    \(C\) คือ ความเร็วของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (3 x 108) มีหน่วยเป็น เมตร/วินาที (m/s)
  6. จงหาความยาวคลื่นชนิดหนึ่งที่มีความถี่ \(3 \times 10^5\) รอบ/วินาที

    วิธีทำ

    • \( \begin{align*}
      v &= \frac{C}{\lambda} \\[6pt] \lambda &= \frac{C}{v} \\
      &= \frac{3 \times 10^8 \;\; m \cdot sec^{-1}}{3 \times 10^5 \;\; sec^{-1}} \\[6pt] &= 10^3 \;\; m \\[6pt] &= 1{,}000 \;\; m \\[6pt] \therefore \lambda &= 1{,}000 \;\; m = 10^{12} \;\; nm
      \end{align*}
      \)
  7. จงหาพลังงานคลื่นของแสงที่มีความถี่ \(4 \times 10^6\) รอบ/วินาที

    วิธีทำ

    • \(\require{cancel}
      \begin{align*}
      v &= \frac{C}{\lambda} \\
      \lambda &= \frac{C}{v} \qquad (1)\\ \\
      E &= \frac{hC}{\lambda} \\
      &= \frac{h\cancel{C}}{\frac{\cancel{C}}{v}} \quad \text{ แทนค่าจาก } (1) \\
      &= hv \\[6pt] &= (6.626 \times 10^{-34} \;\; J \cdot sec)(4 \times 10^6 \;\; sec^{-1}) \\[6pt] &= 26.504 \times 10^{-28} \;\; J \\[6pt] &= 2.6504 \times 10^{-27} \;\; J \\[6pt] \therefore E &= 2.6504 \times 10^{-27} \;\; J
      \end{align*}\)
  8. จงหาความถี่ของแสงที่มีความยาวคลื่น 450 nm

    วิธีทำ

    • \( \begin{align*}
      v &= \frac{C}{\lambda} \\
      &= \frac{3 \times 10^8 \;\; m \cdot sec^{-1}}{450 \times 10^{-9} \;\; m} \\[6pt] &= 0.0067 \times 10^{17} \;\; sec^{-1} \\[6pt] &= 6.7 \times 10^{14} \;\; sec^{-1} \\[6pt] \therefore v &= 6.7 \times 10^{14} \;\; sec^{-1}
      \end{align*}\)
  9. คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่ \(8.5 \times 10^{-4} \;\; sec^{-1}\) จะมีพลังงานและความยาวคลื่นเท่าไหร่
    (กำหนด \(h = 6.626 \times 10^{-34} \;\; J \cdot sec, \;\; c = 3 \times 10^8 \;\; m \cdot sec^{-1}\))

    วิธีทำ

    • \( \begin{align*}
      v &= \frac{C}{\lambda} \\
      \lambda &= \frac{C}{v} \\
      &= \frac{3 \times 10^8 \;\; m \cdot sec^{-1}}{8.5 \times 10^{-4} \;\; sec^{-1}} \\[6pt] &= 0.3529 \times 10^{12} \;\; m \\[6pt] &= 3.529 \times 10^{11} \;\; m \\ \\
      E &= \frac{hC}{\lambda} \\
      &= \frac{h\cancel{C}}{\frac{\cancel{C}}{v}} \qquad \text{ แทนค่า } \lambda = \frac{C}{v} \\
      &= hv \\[6pt] &= (6.626 \times 10^{-34} \;\; J \cdot sec)(8.5 \times 10^{-4} \;\; sec^{-1}) \\[6pt] &= 56.321 \times 10^{-38} \;\; J \\[6pt] &= 5.6321 \times 10^{-37} \;\; J
      \\ \\
      \therefore \; \lambda &= 3.529 \times 10^{11} \;\; m \\[6pt] E &= 5.6321 \times 10^{-37} \;\; J
      \end{align*}\)
  10. ในการเผาสารประกอบเพื่อศึกษาสเปกตรัม ปรากฏว่าการเผาสารให้แสงที่มีพลังงาน \(3.02 \times 10^{-22}\) กิโลจูล แสงนี้จะมีสีอะไร กำหนดให้ความเร็วแสงเท่ากับ \(3 \times 10^8 \;\; m/s\) ค่าคงที่ของพลังค์เท่ากับ \(h = 6.626 \times 10^{-34} \;\; J \cdot sec\)
    กำหนดความยาวคลื่นของแสงสีต่างๆ ดังนี้
    แสงสีม่วง = 380 – 420 nm แสงสีคราม = 420 – 460 nm แสงสีน้ำเงิน = 460 – 490 nm
    แสงสีเขียว = 490 – 580 nm แสงสีเหลือง = 580 – 590 nm แสงสีส้ม = 590 – 650 nm
    แสงสีแดง = 650 – 700 nm

    วิธีทำ

    • โจทย์อยากทราบว่าแสงมีสีอะไร ซึ่งเราจะบอกได้ก็ต่อเมื่อรู้ค่าความยาวคลื่น (\(\lambda\))
    • และโจทย์กำหนดให้พลังงานมาในหน่วยกิโลจูล (kJ) ก่อนนำไปใช้ในสมการเราต้องแปลงเป็นจูลด้วย
    • \( \begin{align*}
      E &= 3.02 \times 10^{-22} \;\; kJ \\[6pt] &= 3.02 \times 10^{-22} \times 10^{3} \;\; J \\[6pt] &= 3.02 \times 10^{-19} \;\; J \\ \\
      E &= \frac{hC}{\lambda} \\
      \lambda &= \frac{hC}{E} \\
      &= \frac{(6.626 \times 10^{-34} \;\; J \cdot sec)(3 \times 10^8 \;\; m/s)}{3.02 \times 10^{-19} \;\; J} \\
      &= 6.5821 \times 10^{-7} \;\; m \\[6pt] &= 658.21 \times 10^{-9} \;\; m \\[6pt] &= 658.21 \;\; nm \\[6pt] \therefore \; \text{แสงสีแดง}
      \end{align*}\)

Leave a Reply

Thumbnails managed by ThumbPress