1、8. 已知在298K，平面水的饱和蒸汽压为3168Pa，求在相同温度下，半径为3nm的小液滴的饱和蒸汽压，已知298K时水的表面张力为0.072N/m，水密度为1000kg/m3,水的摩尔质量为18g/mol）答;主要密度，摩尔质量单位得到P2=4489.7pa10. 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，使气温骤降至293K，水汽的过饱和度（P/Ps）达4。已知在293K时水的表面张力为0.07288N/m，水密度为997kg/m3,试计算：（1）在此时开始形成雨滴的半径。（2）每滴所含水的分子数。（1） （P1为Ps，R1）求得R27.791010m；（2）胶体：1
2、在碱性溶液中用HCHO还原HAuCl4 制备金溶胶，反应可以表示为HAuCl45NaOHNaAuO24NaCl+3H2O2NaAuO23HCHONaOH2Au+3HCOONa+2H2O;NaAuO2稳定剂，写出胶团结构式，标出胶核、胶粒和胶团。（Au）mn AuO2-（n-x）Na+x-xNa+16.已知在二氧化硅溶胶的形成过程中，存在下列反应：SiO2+H2OH2SiO3 SiO32- +2H+（1） 写出胶团的结构式。（2） 溶胶电泳方向（3）溶胶中分别加入NaCl ，MgCl2，K3PO4时，哪种物质的聚沉值最小？（1）（SiO2）mn SiO32-2（n-x）H+2x-2xH+（2）
3、溶胶电泳方向 胶粒带负电，向正极方向运动。（3） MgCl2聚沉值最小补充：1 用As2O3与略过量的H2S制成As2S3溶胶，试写出胶团表达式。用FeCl3在热水中水解制备Fe（OH）3溶胶，试写出胶团的结构式。（As2S3）mn HS-（n-x）H+x-xH+（Fe（OH）3）mn FeO+（n-x）Cl-x-xCl-2 等体积的0.08mol/dm3NaBr溶液和0.10mol/dm3AgNO3溶液混合制备AgBr溶胶，分别加入相同浓度的下述电解质溶液，其聚沉能力的大小顺序？（ D B C A）（A） KCl （B）Na2SO4 （C）MgSO4 （D）Na3PO43 一个烧杯中，盛有某
4、种溶胶 2010-6 m3，如使其聚沉，至少需浓度为1000 molm-3的 NaCl 溶液 2010-6m3, 或浓度为1 molm-3的 Na2SO4溶液10010-6 m3，由这些数据得出的结论是 ：（ c ） （A） 溶胶带正电，NaCl 的聚沉值比 Na2SO4的聚沉值小 （B） 溶胶带负电，NaCl 的聚沉值比 Na2SO4的聚沉值大 （C） 溶胶带正电，NaCl 的聚沉值比 Na2SO4的聚沉值大 （D） 溶胶带正电，NaCl 的聚沉能力比 Na2SO4的聚沉能力强 4 液体的表面自由能 可以表示为： （ c ） （A） （H/A） （B） （F/A） （C） （U/A） （D）
5、 （G/A）5. 下列说法中不正确的是： （ c ） （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 6. 微小晶体与普通晶体相比较，哪一种性质不正确？ （ d ） （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 7液滴的半径越小，饱和蒸气压越大，液体中的气泡半径越小，气泡内液体的饱和蒸气压越小。8. 用大小不同的CaCO3（s）颗粒做热分解实验，在相同温度下，哪些晶粒分解压大？小颗粒原因：，9. 同温度下，同一液体，随表
6、面曲率半径不同具有不同的饱和蒸气压，若以P平、P凹、P凸分别表示平面、凹面和凸面液体上的饱和蒸气压，三者关系P凹P平 水 NaOH水溶液 。17把细长不渗水的两张纸条平行地放在纯水面上，中间留少许距离，小心地在中间滴一滴肥皂水，则两纸条间的距离将（增大）。18将一毛细管插入水中，毛细管中水面上升5cm，在3cm处将毛细管折断，这时毛细管上端（C）。（a）从上端溢出 （b）水面呈凸面 （c）呈凹形弯月面（d）呈水平面19.设有内径一样大的a,b,c,d,e,f管及内径比较大的g管一起插入水中如下图，除f管内壁涂有石蜡外，其余全都是洁净的玻璃管，若a管内液面升高为h，试估计其余管内的水面高度？若先
7、在个管内（c,d除外）都灌到h的高度，再让其自动下降结果又如何？20氢氧化铁溶胶显红色，胶粒直径的大小在10-910-7m之间，由于氢氧化铁带正电荷，所以通过直流电时，在负极附近颜色逐渐变深。21外加直流电场于胶体溶液，向某一电极作定向移动的是胶粒。22用半透膜分离溶胶与胶体溶液的方法叫渗析。23丁达尔现象是光散射所引起的，其强度与入射光波长的四次方成反比例。24在晴朗的白昼，天空呈蔚蓝色的原因是蓝光波长短，散射作用显著。25明矾净水的主要原理是。（b）（a） 电解质对溶胶的稳定作用；（b）溶胶的相互聚沉作用（c） 电解质的敏化作用； （d）电解质的对抗作用26将某血浆蛋白置于直流电场中，调整
8、pH值，该血浆蛋白当pH 4.72时移向正极，当pH 4.68时移向负极，其等电点范围为4.684.72。27已知298K大粒径的二硝基苯的溶解度a1.0010-3mol/L，固液2.5710-2N/m,求直径为1.010-8m的颗粒溶解度？（1.589 g/cm3） 根据开尔文公式，a21.5510-3mol/L28试说明同一个气-固相催化反应，为何在不同的压力下表现出不同的反应级数？（表面催化，气体在不同压力与表面覆盖率的关系说明。低压一级，高压零级）一、选择题 1. 在催化剂表面上进行的双分子气相反应, 其机理为： A KAK B KBK AK BK C D 2K 若催化剂表面是均匀的,
9、 表面反应为控制步骤, 且A、B的吸附皆弱, 则反应表现为几级? （ C ） （A） 零级 （B） 一级 （C） 二级 （D） 无数级 2. 298 K时，蒸气苯在石墨上的吸附，符合 Langmuir 吸附等温式，在 40 Pa 时，覆盖度 = 0.05，当 = 1/2 时，苯气体的平衡压力为： （ B ） ap = / （1- ） , p = 40 Pa , = 0.05 a = 0.001315 Pa-1 = 1/2 时， p = 760 Pa （A） 400 Pa （B） 760 Pa （C） 1 000 Pa （D） 200 Pa 3. 在等温等压条件下，将 1 mol水的表面积增加
10、10 倍，作功为 W，水的 Gibbs自由能变化为G，此时 W 与 G 的关系为：（U = Q - W） （ D ） （A） G = -W （B） G = W （C） G 0 的微小变化, 体系相应的熵变 dS变化为： （A） dS 0 （B） dS = 0 （C） dS 固-空气 （B） 固-水 90 （B） = 90 （C） = 180 （D） _时称为不润湿。18. 面吉布斯自由能和界面张力的相同点是 量纲和数值相同；。不同点是 物理意义和单位不同 。19. 从吸附的角度考虑催化剂的活性取决于 _化学吸附的强度；_ ，一个良好的催化剂应是_中等强度的化学吸附_ 。20. T = 298
11、K时, 水-空气表面张力 = 7.1710-2 Nm-1, （ / T ）p, A = - 1.5710-4 Nm-1K-1。在T，p 时，可逆地增加 2 cm2 表面,对体系所作的功 W =_W = - dA = -14.3410-6 J _, 熵变S =_S = 3.1410-3 JK-1_。三、计算题21. N2O 在 Au 表面的催化分解反应, 当 N2O 仅为弱吸附时, 推导其积分速率方程, 并根据 T= 1173 K 时之实验数据求速率常数。 t/s 0 1800 4800 p（N2O）/kPa 26.7 18.1 9.3 = K p（N2O）/（1 + K p（N2O） ） K
12、p（N2O） - dp（N2O）/dt = k = k K p（N2O） = kp（N2O） lnp0（N2O）/p（N2O） = k K t = kt 求得 k= 2.1610-4 s-1（1800 s时）, 2.2010-4 s-1（4800 s时） = 2.1810-4 s-1 26. 298 K时， 将含 1 mg 蛋白质的溶液铺在 5的（NH4）2SO4溶液上。当溶液表面为0.1 m2时, 测其表面压为 6.0m-1。计算该蛋白质的摩尔质量。AnRTW/MRT MWRT/（A）41.29 kgmol-1 27. 某表面活性剂的稀溶液, 当浓度增加 110-4 moldm-3 时, 表
13、面张力减小3103 N试求 298 K 时, 浓度为 1dm-3 的表面活性剂溶液的表面超额 的值。 = - （ a / RT ）（ d / da ） a = c / c （ d / da ）T = / a = 1.2010-6 molm-2 四、问答题 28. 由曲率半径的正、负号，比较在一定温度下，凸的弯月面，凹的弯月面的蒸气压p 与平面液体的饱和蒸气压 p* 的相对大小。ln（p/p*） = 2 M/RT1/R 凸面， R 0 p p* 凹面， R 0 p 一、选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。1、接触角是指：（）界面经过液体至界面间的夹角；（）界面经过气相至界面间的夹角；（）界面
14、经过固相至界面间的夹角；（）界面经过气相和固相至界面间的夹角；2、朗缪尔公式克描述为：（4）。（）五类吸附等温线；（）三类吸附等温线；（）两类吸附等温线；（）化学吸附等温线。3、化学吸附的吸附力是：（1 ）。（）化学键力；（）范德华力；（）库仑力。4、温度与表面张力的关系是： （ 1 ）。（1）温度升高表面张力降低；（2）温度升高表面张力增加；（3）温度对表面张力没有影响；（4）不能确定。5、液体表面分子所受合力的方向总是：（ 1 ），液体表面张力的方向总是：（ 3 ）。（1）沿液体表面的法线方向，指向液体内部；（2）沿液体表面的法线方向，指向气相；（3）沿液体的切线方向；（4）无确定的方向。
15、6、下列各式中，不属于纯液体表面张力的定义式的是： （ 2 ）；（2） ； （3） 。7、气体在固体表面上吸附的吸附等温线可分为：（ 4 ）。（）两类；（）三类；（）四类；（）五类。8、今有一球形肥皂泡，半径为r，肥皂水溶液的表面张力为，则肥皂泡内附加压力是：（3）9、若某液体能在某固体表面铺展，则铺展系数一定：（2）。（）（）。10、等温等压条件下的润湿过程是：（1）。（）表面吉布斯自由能降低的过程；（）表面吉布斯自由能增加的过程；（）表面吉布斯自由能不变的过程；（）表面积缩小的过程。二、填空题。在题中“_”处填上答案。1、 玻璃毛细管水面上的饱和蒸气压 , = , ）2、朗缪尔公式的适用条
16、件仅限于单分子层化学吸附吸附。3、推导朗缪尔吸附等温式时, 其中假设之一吸附是单分子层的；推导吸附等温式时, 其中假设之一吸附是多分子层的。4、表面张力随温度升高而 减小。（选填增大、不变、减小），当液体到临界温度时，表面张力等于零 。5、物理吸附的吸附力是范德华力，吸附分子层是单或多分子。6、朗缪尔吸附等温式的形式为或 = 。该式的适用条件是单分子层吸附 或 化学吸附7、溶入水中能显著降低水的表面张力的物质通常称为表面活性物质。8、过饱和蒸气的存在可用开尔文公式解释，毛细管凝结现象可用开尔文公式解释。（选填拉普拉斯、开尔文、朗缪尔）9、表面活性剂按亲水基团的种类不同，可分为：阴离子活性剂、阳
17、离子活性剂、两性活性剂、非离子活性剂。10、物理吸附永远为放热过程。 三、是非题。在题后括号内，正确的打“”，错误的打“”。1、物理吸附无选择性。是不是？（是）2、弯曲液面所产生的附加压力与表面张力成正比。是不是?（ 不是 ）3、溶液表面张力总是随溶液浓度的增大而减小。（ 是 ）4、朗缪尔吸附的理论假设之一是吸附剂固体的表面是均匀的。（是）5、朗缪尔等温吸附理论只适用于单分子层吸附。6、弯曲液面处的表面张力的方向总是与液面相切。7、在相同温度与外压力下，水在干净的玻璃毛细管中呈凹液面，故管中饱和蒸气压应小于水平液面的蒸气压力。8、分子间力越大的液体，其表面张力越大。9、纯水、盐水、皂液相比，其
18、表面张力的排列顺序是：（盐水）（纯水）（皂液）。10、表面张力在数值上等于等温等压条件下系统增加单位表面积时环境对系统所做的可逆非体积功。 （ 是 ）11、弯曲液面的饱和蒸气压总大于同温度下平液面的蒸气压。12、由拉普拉斯公式可知，当p = 0 时，则 = 0 。 （ 不是 ）四、计算题。200 时测定O2 在某催化剂上的吸附作用，当平衡压力为 0.1 MPa及1 MPa 时，1 g催化剂吸附O2的量分别为2.5 cm 3及 4.2 cm 3 （STP） 设吸附作用服从朗缪尔公式，计算当O2 的吸附量为饱和吸附量的一半时，平衡压力为多少。解：即 所以 b = 12.2 10 -6 Pa -1
19、即 所以 五、计算题。已知某硅胶的表面为单分子层覆盖时，1 g硅胶所需N2气体积为129 cm 3 （）。若N2分子所占面积为0.162 nm 2，试计算此硅胶的总表面积。 = 562 m 2 六、计算题。20 时汞的表面张力 =4.8510 -1 Nm -1 ，求在此温度下101.325 kPa 时，将半径r1 = 10.0 mm的汞滴分散成半径为 r2 =110 -4 mm的微小汞滴至少需要消耗多少非体积功（假定分散前后汞的体积不变）。设A为总表面积则 =60.9 J 七、证明题。 在18时，各种饱和脂肪酸水溶液的表面张力与浓度c的关系可表示为：式中* 是同温度下纯水的表面张力，常数a因不
20、同的酸而异，b = 0.411试写出服从上述方程的脂肪酸的吸附等温式。所以吸附等温式为：八、计算题18 时，酪酸水溶液的表面张力与溶液浓度c 的关系为：式中 * 是纯水的表面张力，试求c = 0.01 moldm -3时单位表面吸附物质的量。 = 8.7810 -7 molm -2 九、计算题。已知在-33.6时，CO（g）在活性炭上的吸附符合朗缪尔直线方程。经测定知，该（p/V）p直线的斜率为23.78 kgm-3，截距为131 kPakgm-3，试求朗缪尔方程中的常数Vm及b。斜率 m= 23.78 kgm-3 = 1/Vm所以 Vm = 1/m =0.0420 m3 （STP）kg-1 截距q= 131 kPam-3 = 1/（Vm b） 所以 b= 1/（Vmq）= 1/（0.0420 m3kg-1131 kPak
