Preguntas de exámenes de Principios de Química y Estructura | Tema 4 | B. Bases experimentales de la teoría cuántica – Teoría de Bohr

La solución de cada pregunta puede verse pulsando sobre su enunciado

El modelo atómico de Bohr…

(A). consiguió explicar los espectros atómicos de sistemas constituidos por más de un electrón.
(B). no consiguió explicar los espectros atómicos de sistemas constituidos por más de un electrón.
(C). no consiguió explicar el espectro del átomo de hidrógeno.
(D). no consiguió explicar los espectros de los átomos e iones hidrogenoides.

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El modelo atómico de Bohr explicó por qué…

(A). los electrones tienen carga negativa.
(B). la menor parte de la masa del átomo está en el núcleo.
(C). el gas hidrógeno en estado excitado emite una luz que al descomponerla en un prisma se ve que está formada de distintos colores.
(D). los átomos se combinan para formar moléculas.

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Según predice el modelo atómico de Bohr, la energía electrónica de un átomo hidrogenoide viene dada por E = –½ Ze²/r, siendo Z el número atómico, e la carga del electrón y r = (n²h²)/(4π²mZe²), donde n es el número cuántico principal, m es la masa del electrón y h la constante de Planck. De acuerdo con esa información, ¿cuál de las siguientes expresiones proporcionaría el valor de la energía electrónica de un átomo de Be³⁺ en su estado fundamental?

(A). E = –2 π² m e⁴ h^–2
(B). E = –e² / r
(C). E = –32 π²m e⁴ h^–2
(D). E = – 2592 π² m h^–2

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Einstein explicó el efecto fotoeléctrico mediante esta fórmula: hν = φ + E_c. ¿Qué es φ?

(A). La frecuencia de los fotones de luz incidente.
(B). La energía mínima que ha de tener el fotón incidente para arrancar un electrón.
(C). Una constante que a su vez es el cociente entre la constante de Boltzmann y la constante de Planck.
(D). La energía cinética de los electrones.

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¿Qué sistema de los siguientes transporta más energía?

(A). Cuatro fotones de 1600 nm.
(B). Dos fotones de 400 nm.
(C). Un fotón de 200 nm.
(D). Un fotón de 100 nm.

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Una de las siguientes afirmaciones no está en consonancia con los postulados de la teoría atómica de Bohr:

(A). El electrón no radia energía cuando se mueve en su órbita.
(B). Las únicas órbitas posibles son aquellas en las que se cumple que el momento angular del electrón es un múltiplo entero de h/2π.
(C). La energía del electrón es constante aunque cambie de órbita
(D). El electrón solo puede girar en ciertas órbitas circulares, de energía y radios determinados.

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La ecuación de Einstein del efecto fotoeléctrico es: hν = φ + E_c. ¿En cuál de las siguientes unidades del sistema internacional se mide φ?

(A). K
(B). N
(C). W
(D). J

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En la expresión ΔE = hν, ¿qué es h?

(A). La constante de Planck
(B). El factor que permite transformar las longitudes de onda de las ondas electromagnéticas en sus frecuencias
(C). La constante de Boltzmann
(D). El radio de Bohr

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A partir de la fórmula de Rydberg:

(1/l) = R_H[(1/n₁²) – (1/n₂²)]

siendo R_H = 109677 cm^-1, calcular la longitud de onda de la radiación emitida al producirse una transición desde el nivel 4 al nivel 2.

(A). 3,64·10^-5 cm
(B). 486 cm
(C). 20564 cm^-1
(D). 486 nm

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La energía total transportada por 2 fotones de 400 nm coincide con la energía transportada por…

(A). cuatro fotones de 1600 nm.
(B). un fotón de 800 nm.
(C). un fotón de 200 nm.
(D). un fotón de 345,7 nm.

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En las radiaciones electromagnéticas…

(A). El número de ondas es el inverso de la longitud de onda
(B). El número de ondas es el inverso de la frecuencia
(C). A mayor frecuencia, mayor longitud de onda
(D). Ninguna de las anteriores afirmaciones es correcta

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Si en el átomo de hidrógeno los únicos 10 niveles electrónicos posibles fueran los de n = 1, 2, 3 …10 ¿Cuál sería el número de líneas en su espectro de emisión que se podrían asignar a tránsitos hasta el nivel fundamental?

(A). 10
(B). 9
(C). 5
(D). 2

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Cuando se dice que el espectro de emisión atómica de un elemento químico es discontinuo, se quiere dar a entender que…

(A). está formado por una serie de rayas oscuras.
(B). a veces se produce y otras no, dependiendo de las condiciones.
(C). la emisión es intermitente.
(D). solo se emiten fotones de frecuencias determinadas.

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Según el modelo atómico de Bohr, en la transición electrónica entre los estados n=1 → n=2 de un átomo dado…

(A). se absorbe igual energía que la que se emite en la transición n=2 → n=1
(B). se emite más energía que se absorbe en la transición n=2 → n=1
(C). se emite la misma energía que se emite en la n=2 → n=1
(D). se absorbe igual energía que se absorbe en la n=2 → n=1

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Considérese la luz roja de 634 nm. Tomando como velocidad de la luz 3×10⁸ ms^-1 y sabiendo que la constante de Planck vale 6,6×10^-34 Js, ¿cuál es la energía de un cuanto de dicha radiación?

(A). 3,12×10^-19 J
(B). 3,47×10^-36 J
(C). 1,25×10^-22 J
(D). Ninguno de esos valores.

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La longitud de onda de una radiación electromagnética

(A). disminuye al aumentar el número de ondas de la radiación.
(B). disminuye con el periodo de la radiación.
(C). aumenta con la frecuencia de la radiación.
(D). no tiene relación con el número de ondas de la radiación, pero sí con el periodo y la frecuencia.

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De las siguientes afirmaciones indique cuál es la correcta:

(A). Los espectros atómicos de emisión son discontinuos, pero los de absorción son continuos.
(B). En los espectros atómicos la posición de las líneas de emisión nunca coincide con la de las líneas de absorción.
(C). Las frecuencias de las líneas de emisión del hidrógeno son aleatorias.
(D). Tanto los espectros atómicos de emisión como los de absorción son discontinuos.

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Considérense un fotón de luz roja (aprox. 700 nm) y uno de luz violeta (aprox. 400 nm) y dígase qué proposición es cierta:

(A). El rojo tendrá mayor velocidad
(B). El violeta tendrá frecuencia más baja
(C). El rojo tendrá menor energía.
(D). Ninguna de las otras respuestas es correcta.

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El efecto fotoeléctrico consiste…

(A). en la modificación de la dirección de un haz luminoso cuando atraviesa un campo eléctrico.
(B). en la generación de una corriente eléctrica en una superficie metálica cuando sobre ella incide un haz de fotones.
(C). en la conversión de los electrones en fotones.
(D). en la conversión de los fotones en electrones.

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La fórmula de Balmer…

(A). expresa numéricamente las frecuencias de emisión del átomo de hidrógeno.
(B). sirve para cuantificar el efecto fotoeléctrico.
(C). explica la radiación emitida por un sólido al calentarlo.
(D). cuantifica el radio de las órbitas de los átomos hidrogenoides.

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Cierta constante tiene un valor teórico de 109737 cm^-1. ¿Cuál es?

(A). La constante universal de los gases (R) cuando se expresa en centímetros recíprocos
(B). La de Rydberg
(C). El radio de Bohr
(D). La que permite transformar una presión expresada en atmósferas a pascales

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El modelo atómico de Bohr…

(A). Se basa en la teoría cuántica de Planck y la interpretación del efecto fotoeléctrico que hizo Einstein, pero fue incapaz de explicar ninguna observación de los espectros atómicos.
(B). Se basa en la teoría cuántica de Planck, la interpretación del efecto fotoeléctrico que hizo Einstein y observaciones de los espectros atómicos.
(C). Se basa en la teoría cuántica de Planck y observaciones de los espectros atómicos, pero fue incapaz de explicar el efecto fotoeléctrico.
(D). Ninguna de las otras afirmaciones es correcta.