界面与胶体化学复习题及答案资料 下载本文

习题1

1. 一定体积的水,当聚成一个大水球或分散成许多水滴时,同温度下,两种状态相比,以下性质保持不变的有:

(A)表面能 (B)表面张力 (C)比表面 (D)液面下的附加压力

2.在下图的毛细管内装入普通不润湿性液体,当将毛细管右端用冰块冷却时,管内液体将:

(A)向左移动 (B)向右移动 (C)不移动 (D)左右来回移动

3.在298 K下,将液体水分散成小液滴,其热力学能:

(A) 增加 (B)降低 (C) 不变 (D)无法判定

4.在相同温度下,固体冰和液体水的表面张力哪个大?

(A)冰的大 (B)水的大 (C)一样大 (D)无法比较

5.在临界温度时,纯液体的表面张力

(A) 大于零 (B)小于零 (C)等于零 (D)无法确定

6.在 298 K时,已知 A液的表面张力是 B液的一半,其密度是 B液的两倍。如果A液在毛细管中上升1.0×10-2m,若用相同的毛细管来测 B液,设接触角相等,

B液将会升高: (A) 2×10-2m (B) 1/2×10-2m (C) 1/4×10-2m (D) 4.0×10-2m

7.下列说法中不正确的是:

(A)生成的新鲜液面都有表面张力 (B)平面液体没有附加压力 (C)弯曲液面的表面张力的方向指向曲率中心 (D)弯曲液面的附加压力指向曲率中心

8.微小晶体与普通晶体相比较,哪一种性质不正确?

(A)微小晶体的饱和蒸气压大

(B)微小晶体的溶解度大 (C)微小晶体的熔点较低 (D)微小晶体的溶解度较小

9.在空间轨道上运行的宇宙飞船中,漂浮着一个足够大的水滴,当用一根内壁干净、外壁油污的玻璃毛细管接触水滴时,将会出现:

(A)水并不进入毛细管 (B)水进入毛细管并达到管内一定高度 (C)水进入毛细管并达到管的另一端 (D)水进入毛细管并从另一端滴出

10.同外压恒温下,微小液滴的蒸气压比平面液体的蒸气压:

(A) 大 (B) 一样 (C) 小 (D) 不定

11.用同一支滴管滴下水的滴数和滴相同体积苯的滴数哪个多?

(A)水的多 (B)苯的多 (C)一样多 (D)随温度而改变 12. 25℃时,一稀的肥皂液的表面张力为0.0232 N·m-1,一个长短半轴分别为0.8

cm和0.3 cm的肥皂泡的附加压力为 :

(A) 5.8 Pa (B) 15.5 Pa (C) 18.4 Pa (D) 36.7 Pa

13.已知 293 K时,水-辛醇 的界面张力为 0.009 N·m-1,水-汞的界面张力为0.375 N·m-1,汞-辛醇的界面张力为 0.348 N·m-1,故可以断定:

(A)辛醇不能在水-汞界面上铺展开 (B)辛醇可以在水-汞界面上铺展开 (C)辛醇可以溶在汞里面 (D)辛醇浮在水面上

14.在农药中通常都要加入一定量的表面活性物质,如烷基苯磺酸盐,其主要目的是:

(A) 增加农药的杀虫药性

(B) 提高农药对植物表面的润湿能力 (C) 防止农药挥发

(D) 消除药液的泡沫

15.将半径相同的三根玻璃毛细管分别插入水、乙醇水溶液和NaCl水溶液中,三

根毛细管中液面上升高度分别为h1,h2,h3,则:

(A) h1>h2>h3 (B) h1>h3>h2 (C) h3>h1>h2 (D) h2>h1>h3

16.对于亲水性固体表面,其表面张力间的关系是: (A) g固-水 >g固-空气

(B) g固-水

(D) 不能确定 其液固间的接触角q 值为:

(A) q> 90° (B) q= 90° (C) q= 180° (D) q< 90°

17. Langmuir吸附等温式一般可写成 q= ap/(1+ap),若一个吸附质粒子在吸附时解离成两个粒子,则Langmuir吸附等温式可写做: (A)q= 2ap/ (1 + 2ap) (B)q= a2p2/ (1 + a2p2)

1/21/21/21/2

(C)q= ap/ (1 + ap) (D)q= 2ap/ (1 + ap)

18.除了被吸附气体的气压须适当之外,下列因素中哪个对气体在固体表面发生多层吸附起主要影响?

(A)气体须是理想气体 (B)固体表面要完全均匀 (C)气体温度须接近正常沸点 (D)固体应是多孔的

19.兰缪尔吸附等温式 :

(A)只适用于化学吸附 (B)只适用于物理吸附 (C)对单分子层的物理吸附及化学吸附均适用 (D)对单分子层和多分子层吸附均适用

20.描述固体对气体吸附的 BET公式是在 Langmuir理论的基础上发展而得的,它与Langmuir理论的最主要区别是认为:

(A)吸附是多分子层的 (B)吸附是单分子层的 (C)吸附作用是动态平衡 (D)固体的表面是均匀的

二、填空题

1.界面吉布斯自由能和界面张力的相同点是 不同点是 。

2.液态汞的表面张力

g= 0.4636 N·m-1+ 8.32×10-3N·m-1·K-1·T - 3.13×10-7N·m-1·K-2·T2 在 400 K时,汞的 (?U/?A)T, V = 。

3.液滴越小,饱和蒸气压越 __________;而液体中的气泡越小,气泡内液体的

饱和蒸气压越 __________。

4. 300 K时,水的表面张力g= 0.0728 N·m-1,密度r 为 0.9965×103kg·m-3。在该温度下,一个球形水滴的饱和蒸气压是相同温度平面水饱和蒸气压的 2倍,

这个小水滴的半径是 ____________________。

5.凡能产生正吸附的物质,其表面超额为 ____值,溶液的表面张力随浓度的增

加而 ________。

6.在 298 K时,正丁醇水溶液表面张力对正丁醇浓度作图,其斜率为-0.103 N·m-1·mol-1·kg,正丁醇在浓度为 0.1 mol·kg-1时的表面超额 G 为: 。 7.表面活性剂的结构特征是 。

8.从吸附的角度考虑催化剂的活性取决于 _____________,一个良好的催化剂应

是 ___________。

9.一般说来,物理吸附的吸附量随温度增高而 ___________,化学吸附的吸附量

随温度增高而 ____________。

10.气-固表面反应有两种反应历程,其中 Langmuir - Hinshelwood历程是研究 反应, Langmuir - Rideal历程是研究 反应。

三、问答题

1.若天空中小水滴要起变化,一定是其中的较大水滴先进行蒸发,水蒸气凝结在小水滴上,使大小不等的水滴趋于相等。 这种说法对吗?为什么?

2.请在符合 Langmuir吸附等温式的前提下,从反应物和产物分子吸附性质,解释下列事实:

(1)氨在钨丝表面的分解是零级反应 (2) N2O在金表面的分解是一级反应

四、计算题

1. 298 K时,水-空气的表面张力 g= 0.07197 N·m-1, (?g/?T)p, A= -1.57×10-4N·m-1·K-1,试 计算 298 K,标准压力 p$下,可逆地增大 2×10-4m2的表面积时,体系所做的功