表面现象

一、判断题：

1．液体的表面张力总是力图缩小液体的表面积。 （ ） 2．液体表面张力的方向总是与液面垂直。 （ ） 3．分子间力越大的液体，其表面张力越大。 （ ） 4．垂直插入水槽中一支干净的玻璃毛细管，当在管中上升平衡液面处加热时，水柱会上升。

（ ）

5．水在干净的玻璃毛细管中呈凹液面，因附加压力 Δp >0，所以表面张力s< 0 是不可能 的。（ ）

6．在相同温度下，纯汞在玻璃毛吸管中呈凸液面，所以与之平衡的饱和蒸气压必大于其平液面的蒸气压。 （ ） 7．溶液表面张力总是随溶液浓度的增大而减小。 （ ） 8．某水溶液发生负吸附后，在干净的毛吸管中的上升高度比纯水在该毛吸管中上升的高度低。 （ ） 9．通常物理吸附的速率较小，而化学吸附的速率较大。 （ ） 10．兰缪尔定温吸附理论只适用于单分子层吸附。 （ ） 11．只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象，所以系统表面增大是表面张力产生的原因。 （ ） 12．对大多数体系来讲，当温度升高时，表面张力下降。 （ ） 13．过饱和蒸气之所以可能存在，是因新生成的微小液滴具有很大的比表面Gibbs自由能。

（ ）

14． 在Gibbs吸附等温式中，Γ为溶质的吸附量，它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加，并且当溶质达饱和时，Γ达到极大值。 （ ） 15．由于溶质在溶液的表面产生吸附，所以溶质在溶液表面的浓度恒大于它在溶液内部的浓度。 （ ） 16.液体表面张力的存在力图扩大液体的表面积。 （ ）

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17．表面张力在数值上等于定温定压条件下，系统可逆地增加单位表面积时环境对系统所做的非体积功。 （ ） 18. 弯曲液面产生的附加压力与表面张力成反比。 （ ） 19.弯曲液面产生的附加压力的方向总是指向曲面的中心。 （ ） 20.同温度下，小液滴的饱和蒸气压恒大于平液面的蒸气压。 （ ）

二、填空题：

1、通常液体的表面张力是指某液体与其???????????????相接触，或者与?????????????????相接触时的界面张力。

2、临界状态下，由于?????????????，所以液体的表面张力???????????。

-3 -12

3、20 ℃时水的表面张力为72.75×10 N·m ， 在该温度下使水的表面积增大4 cm ，则此过程的 ?G = ?????????????。 4、一个球形液滴在定温下与其蒸气成平衡时，液相压力

r1 p(?) 气相压力p(?)(选填>,=,<号)。若液体

{Pr*}

r2 表面张力为?，球形液滴半径为r，则 p(?) - p(?)= __

____。

r3 *

5、高度分散的小液滴的饱和蒸气pr压与温度T 的关系如图所示，r为液滴的半径，将r从大到小的顺序排列则为 。

{T} 6、定压下纯液体(或纯固体)的化学势?，温度T及分散

度(用颗粒半径r)表示的关系如图所示。若将r由大到小的顺序排列，则为 。

7、定温下溶液的表面张力随浓度增大而减小，则单位表

r1 面吸附量?????????0。（选填 ? ，= ， ? ） {?} 8、铺展系数s与? (气/液），? (气/固），? (液/固）的r2 关系是s＝??????????????? 若液体在固体表面上发生铺

r3 展，则s????????０。（选填?，＝，?）

9、物理吸附的吸附力是?????????，吸附分子层是????????????????层。

10、气体被固体吸附的过程其熵变?S???????０，焓变?{T} Ｈ??????０。 （选填?，＝,?）

11、由于新相难以形成而出现的四种常见的亚稳态是 12、憎液固体，其表面不能为液体所润湿，其相应的接触角

13、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。 14、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。 15、气体在固体表面发生等温吸附时，

，

，

。

三、选择题：

1、液体表面分子所受合力的方向总是（ ），液体表面张力的方向总是（ ）。 （A）沿液体表面的法线方向，指向液体内部 （B）沿液体表面的法线方向，指向气相

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（C）沿液体的切线方向 （D）无确定的方向

2、温度与表面张力的关系是： （ ）。 （A）温度升高表面张力降低 （B）温度升高表面张力增加 （C）温度对表面张力没有影响 （D）不能确定

3、在定温定压下影响物质的表面吉布斯函数的因素是（）。 (A) 仅有表面积As （B）仅有表面张力s （C）表面积As 和表面张力s

（D）没有确定的函数关系

4、附加压力产生的原因是（ ）。 （A）由于存在表面

（B）由于在表面上存在表面张力s

（C）由于表面张力s 的存在，在弯曲表面两边压力不同 （D）难于确定

5、在水平放置的玻璃毛细管中注入少许水（水润湿玻璃），在毛细管中水平水柱的两端呈凹液面，当在右端水凹面处加热，毛细管中的水向何端移动？（ ） （A）向左移动 （B）向右移动 （C）不动 （D）难以确定 6、今有一球形肥皂泡，半径为r，肥皂水溶液的表面张力为s，则肥皂泡内附加压力是（ ）。

（A） ? p ? （B） ? p ? （C） ? ? * 7、在定温下，同成分的两个大小不同的液球的饱和蒸气压pr,1*p(大球)和prr,2(小球)存r在（ ）的关系。

（A） pr,1* > pr,2* （B） pr,1*= pr,2* （C） pr,1* < pr,2* （D）不能确定

8、今有反应 CaCO3(s) = CaO(s)+CO2(g) 在一定温度下达平衡，现在不改变温度和CO2 的分压力，也不改变CaO(s)的颗粒大小，只降低CaCO3(s)的颗粒直径，增加分散度，则平衡将（ ）。

(A)向左移动 （B）向右移动 （C）不发生移动

9、某物质B在溶液表面的吸附达到平衡时，则B物质在表面的化学势mB(表)与溶液内部B物质的化学势mB (内)的关系是（ ）

（A） mB(表) > mB (内) （B） mB(表) < mB(内)

2??2r4?

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（C） mB(表) = mB (内) （D）不能确定

10、接触角是指：

（A）ｇ／ｌ界面经过液体至ｌ／ｓ界面间的夹角 （B）ｌ／ｇ界面经过气相至ｇ／ｓ界面间的夹角 （C）ｇ／ｓ界面经过固相至ｓ／ｌ界面间的夹角

（D）ｌ／ｇ界面经过气相和固相至ｓ／ｌ界面间的夹角

11、高分散度固体表面吸附气体后，可使固体表面的吉布斯函数（ ）。 （A）降低 （B）增加 （C）不改变 12、兰谬尔吸附定温式适用于( )

(A)化学吸附 (B)物理吸附 (C)单分子吸附 (D)多分子吸附

13．已知20℃时水的表面张力为7.28 10N·m，在此温度和压力 下将水的表面积可

2

逆地增大10cm时，体系的 等于 。

-5-5

A．7.28 10J B．-7.28 10J

-1-1

C．7.28 10J D．-7.28 10J 14．在定温定压条件下，将10g水的表面积增大2倍，做功W，水的Gibbs自由能变化为 ，则 。

A． =W B． =-W C． W D．不能回答 15． 将装有润湿性液体的毛细管水平放置，在其右端加热，则管内液体将 。

A．向右移动 B．向左移动 C．不动 D．左右来回移动 16．液体在毛细管中上升的高度与 基本无关。

A．温度 B．液体密度 C．大气压力 D．重力加速度 17．微小晶体与同一种的大块晶体相比较，下列说法中不正确的是 。

A．微小晶体的饱和蒸气压大 B.微小晶体的表面张力未变 C. 微小晶体的溶解度小 D.微小晶体的熔点较低

18．水在某毛细管内上升高度为h，若将此管垂直地向水深处插下，露在水面以上的高度为h/2，则 。

A．水会不断冒出 B. 水不流出，管内液面凸起

C. 水不流出，管内凹液面的曲率半径增大为原先的2倍 D．水不流出，管内凹液面的曲率半径减小为原先的一半

19.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

20.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

21.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 22.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

-2

-1

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23.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 24.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

25．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 26.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

27.Freundlich吸附等温式 适用于 .

A．低压 B．中压 C．高压 D．任何压力 28.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

29．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 。 30．下列叙述不正确的是 .

A、农药中加入润湿剂可使

和

减小，药液在植物表面易于铺展；

B、防水布上涂表面活性剂使 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。

31. 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

32. 液体1能在与之不互溶的液体2上铺展开的条件是 .

A．

B．

C． D． 33. 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

34. 对于亲水性固体表面其固液间的接触角 .

A． B． C． D．

35. 将一滴水银滴在玻璃板上，界面张力之间的关系 . A．

B．

C．

D．

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