物理化学各章复习题 附答案 - 下载本文

D.水不流出,管内凹液面的曲率半径减小为原先的一半

7. 在用最大气泡法测定液体表面张力的实验中, 是错误的。 A. 毛细管壁必须清洁干净 B.毛细管口必须平整

C. 毛细管必须垂直放置 D.毛细管须插入液体内部一定深度

8. 在干净的粗细均匀的U形玻璃毛细管中注入纯水,两侧液柱的高度相同,然后用微量注射器从右侧注入少许正丁酸水溶液,两侧液柱的高度将是 。

A.相同 B.左侧高于右侧 C.右侧高于左侧 D.不能确定

9. 在三通活塞两端涂上肥皂液,关闭右端,在左端吹一大泡,关闭左端,在右端吹一小泡,然后使左右两端相通,将会出现什么现象。

A.大泡变小,小泡变大 B.小泡变小,大泡变大 C.两泡大小保持不变 D.不能确定

10. 重量分析中的“陈化”过程,发生 。

A. 晶体粒子变大,晶粒数减小 B. 晶体粒子变小,晶粒数增多

C. 晶体粒子大小和数目均保持不变

D. 大小晶体粒子尺寸趋于相等,晶粒数保持不变

11. 在一支干净的、水平放置的、内径均匀的玻璃毛细管中部注入一滴纯水,形成一自由移动的液柱。然后用微量注射器向液柱右侧注入少量NaCl水溶液,假设接触角

不变,则液柱将 。

A. 不移动 B.向右移动 C.向左移动 D无法判断 12. 在潮湿的空气中,放有3只粗细不等的毛细管,其半径大小顺序为: r1>r2>r3,则毛细管内水蒸气易于凝结的顺序是 。 A.1,2,3 B.2,3,1 C.3,2,1 D无法判断

13.人工降雨是将AgI微细晶粒喷洒在积雨云层中,目的是为降雨提供 。 A. 冷量 B.湿度 C.晶核 D.温度 10.4.3 计算题

练10-1.开尔文公式也可用于固态化合物球形粒子分解压力的计算。已知CaCO3(s)在773.15K时密度为3900kg m-3,表面张力为1.210N m-1,分解压力为101.325Pa,若将CaCO3(s)研磨为半径为30 10-9m的粉末,求其在773.15K时的分解压力。

练10-2.水蒸气骤冷会发生过饱和现象,在夏天的乌云中,用飞机撒干冰微粒,使气温降至298K,水气的

过饱和度p/ps达4。已知g=9.8m

s-2,

=0.0715 N

m-1,

=1000kg

m-3计算(1)在此时开始形成雨

滴的半径;(2)每一雨滴中所含的水分子数。

练10-3.在盛有汞的容器中插入半径为4.0 10-4m的毛细管,若毛细管内汞面下降h=0.0136m,汞与毛细管的接触角

=14

,,

=13550kg

m-3。求汞在实验温度下的表面张力。

练10-4、 钢包(盛钢水的桶)底部有一透气砖,通过透气砖的透气孔,可以向钢包内吹入惰性气体氩气,以赶走包内氧气,净化钢水。为了在不吹氩气时钢水不从透气孔中漏出来,求透气砖的透气孔的最大半径为多少?(已知钢水深2m,密度

,表面张力

,重力加速度

,钢水与孔壁的接触角

)。

练10-5、298K时,从一稀肥皂水溶液上刮下极薄的一层液体来,液膜表面积为 溶液(重

,得到

kg),其中肥皂含量为4.013

,而溶液体相内同样体积的溶剂中含肥皂4.000

,试根据Gibbs吸附公式和 计算溶液的表面张力。已知298K时纯水的表面张力10.

练习题答案10.5.1判断题

1.错 2.对 3.错 4.错 5.错 6.错 7.对 8.错 9.对 10.对 10.5.2选择题

1.A. 2. D. 3. B. 4.C 5. C 6. C. 7. D.

8.B. 9.B. 10. A. 11.B. 12.C. 13. C. 10.5.3计算题

练10-1.pr = 139.8kPa 练10-2. r

每个小液滴的质量为: m=1.76×10-24kg 每个小液滴所含分子数为:N=59 练10-3 s 练10-4 r

即当多孔砖的微孔半径小于10-5m(0.01mm)时就可保证钢液柱高为2m时,钢水不会渗

m

-1

漏出来。

-2

练10-5 s =6.13 10N 第十一章 固体表面 11.4练习题 11.4.1填空题

1、 憎液固体,其表面不能为液体所润湿,其相应的接触角

2、 2、Langmuir吸附等温式为 ,其中b为吸附系数, 是 ,p/Γ

对 作图得一条直线,直线的截距是 ,斜率是1/Γm。

3、润湿液体在毛细管中上升的高度与毛细管内径成 关系,与液体的表面张力成 关系。

4.气体在固体表面发生等温吸附时,

11.4.2选择题 1. 下面对于物理吸附的描述, 不正确。

A.吸附力基于van der Waals力,吸附一般没有选择性 B.吸附层可以是单分子层或多分子层 C.吸附速度较快,吸附热较小 D.吸附较稳定,不易解吸 2. Freundlich吸附等温式

适用于 .

A.低压 B.中压 C.高压 D.任何压力 3 .Langmuir吸附等温式所基于的假设是 .

A. 理想气体行为 B. 吸附与脱附的活化能均为零 C. 吸附热为一常数,不随吸附过程变化 D.平整的固体表面

4.多孔固体表面易吸附水蒸气,而不易吸附氧气、氮气,主要原因是 .

A. 水蒸气分子量比O2、N2小 B. 水蒸气分子的极性比O2、N2要大 ; C. 水蒸气的凝聚温度比O2、N2高; D. 水蒸气在空气中含量比O2、N2要少 。 5.下列叙述不正确的是 . A 农药中加入润湿剂可使 B 防水布上涂表面活性剂使

减小,药液在植物表面易于铺展;

减小,水珠在其上不易铺展;

C 泡沫浮选法中捕集剂极性基吸附在矿石表面,非极性基向外易被吸附在泡沫上; D 起泡剂的主要作用是增大液体表面张力。

6. 液体在固体表面铺展过程中所涉及的界面变化是 . A. 增加液体表面和固-液界面,减小固体表面

B. 增加固-液界面,减小固体表面

C. 减小液体表面和固体表面,增加固-液界面 D. 增加固体表面和固-液界面,液体表面不变

7. 液体1能在与之不互溶的液体2上铺展开的条件是 . A. C.

B. D.

8. 对于亲水性固体表面,其表面张力间的关系 . A.

B.

C.

D.无法确定

9. 对于亲水性固体表面其固液间的接触角 A.

.

B.

C. D.

10. 将一滴水银滴在玻璃板上,界面张力之间的关系 . A.

B.

C.

D.

11.4.3计算题

3-1

练11-1 已知在273.15K时,用活性炭吸附CHCl3,其饱和吸附量为93.8 dm kg,当CHCl3的分压为13.375kPa

3-1

时,平衡吸附量为82.5 dm kg。

求(1)Langmuir吸附等温式中b的值;

(2)CHCl3的分压为6.6672kPa时,平衡吸附量为多少?

练11-2 有体积各为100 和10 ,内含同种气体各100mg和10mg㎎的同温容器各一个,分别加入1g活性炭时,哪一容器中气体被吸附得多?为什么?

练11-3 请导出A,B两种吸附质在同一表面上吸附时的吸附等温式。(设A,B都符合Langmair吸附)。

11.5.1填空题 1. > . 2.

; 饱和吸咐量; p; 1/Γmb (将吸咐等温式改写为p/Γ=1/Γmb + p/Γm)

3. 反比例;正比例 4. < 0 , < 0 , < 0 .

11.5.2选择题

1. D. 2.B. 3.C. 4. C. 5. D. 6. A. 7. A. 8. B. 9. C. 10. A. 11.5.3 计算题

练11-1. (1) b=0.5459 kPa-1

3-1

(2) G =73.58 dm kg

练11-2 大容器中有更多的气体被吸附。

练11-3

第十二章 溶 胶 12.4 练习题

12.4.1 选择题(每题只有一个正确答案) 1.溶胶的基本特征可归纳为

A 高度分散和聚结不稳定性 B 多相性和聚结不稳定性

C 不均匀性和热力学不稳定性 D 高度分散,多相性和聚结不稳定性 2.对溶胶的描述中,下列不正确的是

A 均相体系 B 多相体系 C 热力学上属不稳定体系 D 动力学上属稳定体系 3.下列性质中既不属于溶胶动力学性质又不属于电动现象的是 A 电导 B 电泳 C Brown运动 D 沉降平衡

4.在Tyndall效应中,关于散射光强度的描述,下列说法中不正确的是 A 随入射光波长的增大而增大 B 随入射光波长的减小而增大 C 随入射光强度的增大而增大 D 随粒子浓度的增大而增大 5.当光照射溶胶时,所显示Tyndall效应的光波称作 A 乳光 B 反射光 C 折射光 D 透射光 6.有关超显微镜的下列说法中,不正确的是

A 可以观察粒子的Brown运动 B 可以直接确切地看到粒子的形态和大小 C 可以配合电泳仪,测定粒子的电泳速度 D 观察到的仅是粒子对光散射的亮点 7.所谓溶胶的沉降平衡是指

A 各处浓度均匀一致 B 粒子匀速下沉 C 粒子分布达平衡 D 粒子所受重力=阻力 8.为了将不同的蛋白质分子分离,通常采用的方法是 A 电泳 B 电渗 C 沉降 D 扩散

9.对As2S3水溶胶,当以H2S为稳定剂时,下列电解质中聚沉能力最强的是 A KCl B NaCl C CaCl2 D AlCl3

-3-3

10.用等体积的0.05mol·mAgNO3溶液和0.1mol·dmKI溶液混合制备的AgI 溶胶,在电泳仪中胶粒向 A 正极移动 B 负极移动 C 不移动 D 不能确定

11.对一胶粒带正电的溶胶,使用下列电解质聚沉时,聚沉值最小的是 A KCl B KNO3 C K2C2O4 D K3[Fe(CN)6]

12.对于Fe(OH)3溶胶,当分别加入KCl、KNO3、KSCN三种电解质聚沉时,其聚集沉力的大小顺序为 A KCl>KNO3>KSCN B KCl<KNO3<KSCN C KSCN> KCl>KNO3 D KNO3>KCl> KSCN 13.电动电势ζ是指

A 固体表面与滑移面的电势差 B 固体表面与溶液本体的电势差

C 滑移面与溶液本体的电势差 D 紧密层与扩散层分界处与溶液本体的电势差 14.外加电解质可以使溶胶聚沉,直接原因是 A 降低了胶粒表面的热力学电势 C 同时降低了 0

0

B 降低了胶粒的电动电势ζ

0

和ζ D 降低了| |和|ζ|的差值

15.溶胶的稳定性与温度的关系是

A 随温度升高而增加 B 随温度升高而降低 C 不能稳定 D 与温度无关 12.4.2 填空题

1.由稀AgNO3和KI溶液混合制备AgI溶胶,当AgNO3过量时,胶团的结构为__________;当KI过量时,胶团的结构为__________。

2.溶胶产生Tyndall效应的原因是__________。

3.溶胶中胶体粒子产生Brown运动的原因是__________。

4.胶体在超离心力场中达到沉降平衡时,粒子所受__________力=__________力。 5.使溶胶能相对稳定存在的主要原因是__________。

6.两种溶胶相互完全聚沉时,所需满足的条件是__________、__________。 7.溶胶聚沉时的外观标志有__________、__________、__________。

8.外加电解质主要是通过__________、__________或__________作用方式来影响胶粒表面双电层的结构,从而影响溶胶的稳定性的。

9.混合电解质对溶胶的聚沉作用较为复杂,通常有三种情况,即__________作用、__________作用和__________作用。

10.非牛顿液体的特点是液体的黏度随外加切力的增加而变化。若体系的黏度随切力的增加而变大,称为__________;若体系的黏度随切力的增加而变小,称为__________。 12.4.3 计算题

练12-1.某溶胶粒子的半径为2.12×10-7m,观察其Brown运动,经若干次实验后,测得粒子的平均位移X =

-5-3

1.004×10m,平均观察间隔时间为60秒,实验温度为290.2K,介质的粘度为1.10×10Pa·s。求Avogadro 常数L。

-9

2.298K测得胶粒(球形)半径为2.0×10m的某溶胶在两极相距0.1m,所施加的电压为100V的电场中胶粒向正极的移动速率为2.0×10-5m·s-1,已知该溶胶分散介质的介电常数ε=81.1,黏度η=1.00×10-3Pa·s,求该溶胶的ζ电势。

3.有一金溶胶,胶粒半径 r = 2.0×10-7m,分散介质的黏度η = 1×10-3Pa·s,计算胶粒下沉1×10-2m所需时间(只考虑在重力场中的沉降)。已知胶粒密度为1.93×104kg·m-3,分散介质密度为1.0×103kg·m-3。 5.在H3AsO3的稀溶液中,通入H2S气体可生成As2S3溶胶。已知过量的H2S在水溶液中电离成H+和HS-。在四个烧杯中分别盛2.00×10-2m3As2S3 溶胶,分别加入NaCl、MgCl2 、MgSO4、Al(NO3)3溶液使其聚沉,最少需加入

-3-53-3-63-3

电解质的量为:0.1mol·dmNaCl 溶液2.08×10m;0.01mol·dmMgCl2溶液 1.55×10m; 0.01mol·dm MgSO4溶液1.77×10-6m3;0.001mol·dm-3 AlCl3溶液2.10×10-6m3。计算上述各电解质的聚沉值,写出聚沉能力大小的排列顺序,并解释MgCl2和 MgSO4的聚沉能力为何不同?

1. D 2.A 3.A 4.A 5.A 6.B 7.C 8.A 9.D 10.A 11.D 12A 13.C 14.B 15.B 12.5.2 填空题

1.[(AgI)m·nAg+·(n-x)NO3-]x+·xNO3- [(AgI)m·nI-·(n-x)K+]x-·xK+ 2.胶粒对光的散射。

3.分散介质分子对胶粒不断撞击的结果。 4.离心 扩散

5.由于胶团双电层结构的存在,使胶粒带相同的电荷而相互排斥。 6.胶粒所带电荷相反,两者的用量比例适当(总电荷量相等)。 7.颜色的改变 产生浑浊 静置后出现沉淀 8.离子交换 压缩 吸附 9.加合 敏化 对抗 10.切变稠化 切变稀化 12.5.3 计算题 练12-1

练12-2 ζ= -41.8mV 练12-3

练12-4 各电解质的聚沉值分别为:

因为聚沉能力=

所以聚沉能力的大小顺序:AlCl3> MgCl2> MgSO4> NaCl

对于MgCl2 和MgSO4,二者含有相同的正离子,但负离子不同,因为溶胶带负电,电解质中负离子价数越高,聚沉能力越弱,所以,MgCl2的聚沉能力大于MgSO4的聚沉能力。 第十三章 乳状液与泡沫 13.4 练习题 13.4.1 选择题

1.乳状液与泡沫作为胶体化学的研究内容是因其具有溶胶所特有的 。

A 分散度 B 多相性及聚结不稳定性 C 多相性及分散度 D 全部性质 2.所谓乳状液是指 。 A 油、水互溶所形成的二组分体系

B 油分散在水中而不是水分散在油中所成的分散体系 C 水分散在油中而不是油分散在水中所成的分散体系 D 油分散在水中或水分散在油中所成的分散体系 3.乳状液的类型主要取决于 。

A 分散相的多少 B 分散介质的多少 C 分散介质的性质 D 乳化剂的性质 4.下列关于乳化作用的描述中,不正确的是 。

A 降低界面张力 B 形成坚固的界面保护膜 C 形成双电层 D 与分散相液滴发生化学反应改变了分散相的分子形态 5.下列关于乳状液的描述中,正确的是 。 A 乳状液属于胶体分散体系

B 乳状液的类型取决于水、油两相的体积 C O/W型乳状液不能转型为W/O型乳状液 D 能被水稀释的乳状液属于O/W型乳状液 13.4.2 填空题

1.乳状液通常可分为两种类型,即_________型和_________型,常用的类型鉴别方法有_________、_________、_________。

2.乳化剂在乳状液的制备中起着重要作用,这种乳化作用主要表现在两个方面:_________、_________。 3.HLB值较大的乳化剂常用于制备_________型乳状液,相反,HLB值较小的乳化剂用于制备_________型乳状液。4.起泡剂之所以能使泡沫稳定,主要是由于_________。

1.B2.D 3.D4.D 5.D13.5.2 填空题1.O/W W/O 稀释法 染色法 电导法2.降低油-水界面张力 形成坚固的保护膜3.O/W W/O4.降低界面张力 形成具有一定机械强度和弹性的界面膜 形成具有适当黏度的液膜。