表面与胶体练习题
界面与胶体化学复习题与答案
习题11. 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)表面力(C)比表面(D)液面下的附加压力2.在下图的毛细管装入普通不润湿性液体，当将毛细管右端用冰块冷却时，管液体将：(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) 4.0×10-2m7.下列说法中不正确的是：(A)生成的新鲜液面都有表面力(B)平面液体没有附加压力(C)弯曲液面的表面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 Pa13.已知 293 K时，水-辛醇的界面力为 0.009 N·m-1，水-汞的界面力为0.375 N·m-1，汞-辛醇的界面力为 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＞h316.对于亲水性固体表面，其表面力间的关系是：(A) g固-水 >g固-空气(B) g固-水 <g固-空气(C) g固-水 =g固-空气(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)(C)q= a1/2p1/2/ (1 + a1/2p1/2)(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力的相同点是不同点是。
表面与胶体习题答案
第十三章 界面现象§13.1 表面张力及表面吉布斯自由能一、表面张力 在两相(特别是气-液)界面上，处处存在着一种张力，它垂直与表面的边界，指向液体方向并与表面相切。
把作用于单位边界线上的这种力称为表面张力，用γ 表示，单位是N ·m -1。
二、表面功与表面自由能温度、压力和组成恒定时，可逆使表面积增加dA 所需要对体系作的功，称为表面功。
用公式表示为：s W dA γ∂=，式中γ为比例系数，它在数值上等于当T ，p 及组成恒定的条件下，增加单位表面积时所必须对体系做的可逆非膨胀功。
B B B B ,,,,,,,,()()()()S V n S P n T V n T P n U H A G A A A Aγ∂∂∂∂====∂∂∂∂ （ 广义的表面自由能） 表面自由能考虑了表面功，热力学基本公式中应相应增加s dA γ一项，即由此可得：B BBB BBB BB B BBd d d d d d d d dA d d d d d d d s s s s U T S P V A dn H T S V P A dn S T P V A dn G S T V P A dn γμγμγμγμ=-++=+++=--++=-+++∑∑∑∑狭义的表面自由能定义：B ,,()p T n G Aγ∂=∂，表面吉布斯（Gibbs ）自由能，单位：J ·m -2。
三、界面张力与温度的关系,,,,S B B A V n s T V n S A T γ⎛⎫∂∂⎛⎫=- ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭,,,,S B BA P n s T P n S A T γ⎛⎫∂∂⎛⎫=- ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭ 四、溶液的表面张力与浓度的关系对于纯液体，当温度、压力一定时，其表面张力一定。
但对于溶液，由于溶质的加入形成了溶液，表面张力发生变化。
这种变化大致有三种情况:A.表面张力随溶质浓度增大而升高如：NaCl 、KOH 、NH 4Cl 、KNO 3等无机盐类；B.表面张力随浓度增大而降低，通常开始降低较快而后减慢，如醇类、酸类、醛类、酮类等极性有机物；C.一开始表面张力急剧下降，到一定浓度后几乎不再变化，如含8个碳以上的有机酸盐、有机胺盐、磺酸盐等。
厦门大学界面与胶体化学基础思考题和练习题解答
思考题和练习题解答思考题1. 表面性质与相邻两体相的性质有关，但又与两体相性质有所不同。
处于表面层的分子由于它们的受力情况与体相中分子的受力情况不相同，因此，表面层的分子总是具有较高的能量。
此外，表面性质还与表面积密切相关。
表面积越大，则表面能越高，表面越不稳定。
这将导致表面层自发地减少表面能（减少表面积或表面吸附）。
药粉的药效比药丸快。
因为药粉的比表面积比药丸大得多，表面能较高，活性高。
2. 将变成绷紧的圆环状。
这是因为液膜被刺破后，细丝两边不同曲率的部分附加压力方向不同（均指向曲面的球心方向）。
经附加压力的调整后，最后，线圈以规则的形状存在。
3．一个过程的自发与否是由过程的吉布斯自由能决定的。
尽管表面扩展过程熵是增加的，但同时也是吸热的，因此，ΔH >0。
可见，单凭熵增加无法判断过程的方向。
4．可根据0pT γ∂⎛⎫<⎪∂⎝⎭判断之。
上管中，管内液面呈凹状，附加压力朝外，当温度升高，表面张力下降，附加压力降低。
因此，当右端液体受热时，朝右附加压力小于朝左边的附加压力，液体朝左移动。
下管可同样分析，由于下管液面呈凸状，附加压力朝内。
因此，液体移动方向与上管相反。
5．附加压力s p 与曲率半径r ，表面张力γ的关系为s 2p rγ=由于右边气泡比左边气泡大，因此，曲率半径大，附加压力小。
当将两边连通后，则左泡变小，右泡变大，直到左、右两边曲率半径相同时，两边达平衡。
若活塞同时连通大气，则两气泡同时变小，但变化速率不同，左泡先消失，右泡后消失。
6．从图可见，不均匀毛细管的左端管径大，曲率半径大，附加压力小，因此液体两端附加压力不相等，液体向右端移动；直到两端附加压力相等为止。
因此，平衡时，液体应处于右端细管半径均匀的位置。
7. B 8．112gh r γρ= 222gh r γρ=121221()2r r gh h r r ργ⎛⎫=- ⎪-⎝⎭优点，不必校正液柱高度。
9．加入溶质后，使溶剂表面张力降低的性质称为表面活性，用0d d c c γ→⎛⎫- ⎪⎝⎭表示。
界面与胶体化学习题
二、填空题1. 憎液溶胶在热力学上是__________________________________________体系。
2. 用NH4VO3和浓HCl 作用，可制得稳定的V2O5溶胶，其胶团结构是。
3. 研究大分子化合物溶液的方法与研究溶胶的方法有许多相似之处，这是因为________________。
4. 可以根据超显微镜视野中光点亮度的强弱来估计胶粒的___________________；观察一个小体积范围内粒子数的变化情况来了解溶胶的__________________；根据闪光现象可以大致判断胶粒的_________。
5. 明矾净水的主要原理是溶胶的__________________作用。
6. 墨汁是一种胶体分散体系，在制作时，往往要加入一定量的阿拉伯胶作稳定剂，这主要是因为。
7. 乳状液可分O/W型和W/O型。
一般说来, 若乳化剂是憎水性的, 形成的是_______型乳状液;若乳化剂是亲水性的, 形成的是_________型乳状液。
8. 1909年，第一个人工合成的大分子化合物是______________________________。
9. 按照聚合反应机理来分，聚合物可分为____________聚合物和____________聚合物两类。
10. 根据凝胶中所含液体数量的多少，凝胶可分为_______________与______________两种。
三、问答题1. 新制备的溶胶为什么要进行净化？在溶胶净化的方法中，何谓渗析法？2. 分别说明憎液溶胶和大分子化合物溶液对外加电解质的敏感程度和所发生的作用。
四、计算题1. 某溶胶中粒子的平均直径为4.2 nm, 设其粘度和纯水相同, 为1×10-3 kg·m-1·s-1, 试计算：(1) 298 K时, 胶体的扩散系数D(2) 在1 s时间里, 由于布朗运动粒子沿x方向的平均位移(x)2. 由电泳实验测得Sb2S3溶胶在电压为210 V，两极间距离为38.5 cm 时, 通电36 min12 s,引起溶胶界面向正极移动3.2 cm, 已知介质介电常数为8.89×10-9 F·m-1, = 0.001 Pa·s,计算此溶胶的电动电位。
胶体与表面化学练习题
胶体练习题一、判断题：1．溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。
2．溶胶与真溶液一样是均相系统。
3．能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶。
4．通过超显微镜可以看到胶体粒子的形状和大小。
5．ζ电位的绝对值总是大于热力学电位φ的绝对值.6．加入电解质可以使胶体稳定，加入电解质也可以使肢体聚沉；二者是矛盾的。
7．晴朗的天空是蓝色，是白色太阳光被大气散射的结果。
8．旋光仪除了用黄光外，也可以用蓝光。
9．大分子溶液与溶胶一样是多相不稳定体系。
二、单选题：1．雾属于分散体系，其分散介质是：(A) 液体；(B) 气体；(C) 固体；(D) 气体或固体。
2．将高分子溶液作为胶体体系来研究，因为它：(A) 是多相体系；(B) 热力学不稳定体系；(C) 对电解质很敏感；(D) 粒子大小在胶体范围内。
3．溶胶的基本特性之一是：(A) 热力学上和动力学上皆属于稳定体系；(B) 热力学上和动力学上皆属不稳定体系；(C) 热力学上不稳定而动力学上稳定体系；(D) 热力学上稳定而动力学上不稳定体系。
4．溶胶与大分子溶液的区别主要在于：(A) 粒子大小不同；(B) 渗透压不同；(C) 丁铎尔效应的强弱不同；(D) 相状态和热力学稳定性不同。
5．大分子溶液和普通小分子非电解质溶液的主要区分是大分子溶液的：(A) 渗透压大；(B) 丁铎尔效应显著；(C) 不能透过半透膜；(D) 对电解质敏感。
6．以下说法中正确的是：(A) 溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统；(B) 溶胶与真溶液一样是均相系统；(C) 能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶；(D) 通过超显微镜能看到胶体粒子的形状和大小。
7．对由各种方法制备的溶胶进行半透膜渗析或电渗析的目的是：(A) 除去杂质，提高纯度；(B) 除去小胶粒，提高均匀性；(C) 除去过多的电解质离子，提高稳定性；(D) 除去过多的溶剂，提高浓度。
8．在AgNO3溶液中加入稍过量KI溶液，得到溶胶的胶团结构可表示为：(A) [(AgI)m·n I-·(n-x) ·K+]x-·x K+；(B) [(AgI)m·n NO3-·(n-x)K+]x-·x K+；(C) [(AgI)m ·n Ag +·(n -x )I -]x -·x K + ； (D) [(AgI)m ·n Ag +·(n -x )NO 3-]x +·x NO 3-。
胶体练习题
第二节胶体的性质及其应用针对性训练一、选择题1.在外加电场的作用下，Fe(OH)3胶体粒子移向阴极的原因是 ( )A.Fe3+带正电荷B.Fe(OH)3带负电吸引阳离子C.Fe(OH)3胶体粒子吸附阳离子而带正电荷D.Fe(OH)3胶体吸附阴离子带负电荷2.某浅黄色胶体作电泳实验时，阴极附近的颜色变浅。
向该胶体加入下列物质，能发生聚沉现象的是( )A.MgS04 B.Fe(OH)3胶体l4 D.H2SiO3胶体3.某胶体遇盐卤(MgCl2)或石膏水易发生凝聚，而遇食盐水或Na2S04溶液不易发生凝聚。
下列有关说法中正确的是 ( )A.胶粒直径约1 nm～100nmB.遇BaCl2溶液或Fe(OH)，胶体可发生凝聚C.胶体胶粒带有正电荷D.Na+使此胶体凝聚的效果不如Ca2+，Mg2+4.在水泥和冶金工厂常用高压电对气溶胶作用，除去大量烟尘，以减少对空气的污染。
这种做法应用的主要原理是 ( )A.电泳B.渗析C.凝聚D.丁达尔现象5.下面做法或物质用途的叙述中错误的是 ( )A.给误食用重金属盐的病人喝生牛奶以解毒B.硅藻土作吸附剂C.以无水酒精作外科消毒剂D.以Fe2(SO4)3代替明矾作净水剂6.在任何条件下，运用电泳现象不能证实A.胶体粒子带何种电荷B.电源的正、负极c.胶体粒子作布朗运动D.胶萨，有丁蜱尔效应7.胶体粒子能作布朗运动的原因是①水分子对胶粒的撞击②胶体粒子有吸附能力③胶粒带电④胶体粒子质量小，所受重力小A.①②B.①③C.①④D.②④8.下列有关渗析的说法正确的是( )①该操作必须要有半透膜②该操作能分离胶体反则复几次④渗析是胶体的一个重要性质A.①②B.①②③C.①③D.①9.不能用有关胶体的观点解释的现象是 ( )A.在河流人海口处易形成三角洲B.0.01 mol·L-1 AgN03溶液中滴入同浓度NaI溶液，看不到黄色沉淀C.在NaF溶液中滴入AgN03溶液看不到沉淀D.同一钢笔同时使用不同牌号的墨水易发生堵塞10.下列实验方法(指主要操作),错误的是 ( )A.用过滤法分离KMn04受热分解的产物B.用升华法分离NH4C1与碘的混合物C.用渗析法分离淀粉与硫酸镁的混合物D.用分液法分离C2H5Br和C2H50H的混合物11.已知土壤胶体带负电；在土壤里施用含氮量相等的下列肥料，肥效较差的是 ( )A.(NH4)2SO4B.NH4HC03C.NH4N03D.NH4Cl12.下列可用相同的方法除去混有杂质的是 ( )A.淀粉溶液中混有少量NaCl杂质；蔗糖中混有少量NaCl杂质B.Fe(OH)3胶体中混有少量盐酸；淀粉溶液中混有少量KIC.Na2C03中混有少量NaHC03；NaHCO3中混少量Na2CO3D.铁粉中混有少量硫粉；碘中混有少量NaCl13.如图装置，U型管中盛有Fe(OH)3胶体，以两个碳棒为电极进行电解，一段时间后，下列叙述正确的是A.x是阳极，y是阴极B.x极附近颜色变深，y极近颜色变浅C.x是阴极，y极附近颜色加深D.y是阴极，x极附近颜色加深14.粘土胶体溶液中，粘土粒子带负电，为了使粘土粒子凝聚，下列物质中用量最少但最有效的电解质是A.Na3PO4B.A12(S04)3C.BaCl2 D.K2S0415.下列各组物质可用渗析法分离的是 ( )A.NaCl和水B.Fe(OH)3胶体和NaCll4和水D.NH4Cl和NaCl固体混合物16.现有甲、乙、丙、丁和Fe(OH)3胶体溶液.按甲和丙、乙和丁、丙和丁、乙和Fe(OH)3胶体两两混合，均出现胶体凝聚。
界面现象与胶体练习题
界面现象与胶体练习题一.选择题1.已知20℃时水～空气的界面张力为7.27 × 10-2N·m-1，当在20℃和p 下可逆地增加水的表面积4cm2，则系统的ΔG为。
A. - 2.91 × 10-5 J ；B. 2.91 × 10-1 J ；C. 2.91 × 10-5 J ；D. -2.91 × 10-1 J 。
2.对于化学吸附，下列说法不正确的是。
A. 吸附是单分子层B. 吸附力来源于化学键力C. 吸附热接近反应热D. 吸附速度快，升高温度能降低吸附速度3.一肥皂泡的半径为R，表面张力为γ，则肥皂泡的内外压力差∆P为。
γ /2R B. γ / R C. 2γ/R D . 4γ/RA.4. 在一个密闭的容器中，有大小不同的两个水珠，长期放置后，会发生。
(A) 大水珠变大，小水珠变小； (B) 大水珠变大，小水珠变大；(C) 大水珠变小，小水珠变大； (D) 大水珠，小水珠均变小。
5. 对于有过量AgNO3存在的AgI 溶胶，电解质聚沉能力最强的是。
(A) K3[Fe(CN)6] (B) MgSO4(C) FeCl3(D) NaCl6. .在H3AsO3的稀溶液中，通入过量的H2S 气体，生成As2S3溶胶。
用下列物质聚沉，其聚沉值大小顺序是。
(A) Al(NO3)3＞MgSO4＞K3Fe(CN)6(B) K3Fe(CN)6＞MgSO4＞Al(NO3)3(C) MgSO4＞Al(NO3)3＞K3Fe(CN)6(D) MgSO4＞K3Fe(CN)6＞Al(NO3)37.同种液体相同温度下，弯曲液面的蒸气压与平面液面的蒸气压的关系是。
A、P(平)>P(凹)>P(凸)；B、P(凸)>P(凹)>P(平)；C、P(凸)>P(平)>P(凹)；D、无法比较大小。
8. 在一水平毛细管中装有润湿液体(如水)，若在右端加热，则液体。
胶体与表面化学复习题
胶体与表面化学复习题一、选择题1. 一个玻璃毛细管分别插入20℃和70℃的水中.则毛细管中的水在两不同温度水中上升的高度（ C ）。
(A) 相同；(B) 无法确定；(C) 20℃水中高于70℃水中；(D) 70℃水中高于20℃水中。
2. 下列叙述不正确的是（ D ）。
(A) 比表面自由能的物理意义是.在定温定压下.可逆地增加单位表面积引起系统吉布斯自由能的增量；(B) 表面张力的物理意义是.在相表面的切面上.垂直作用于表面上任意单位长度功线的表面紧缩力；(C) 比表面自由能与表面张力量纲相同.单位不同；(D) 比表面自由能单位为J·m2.表面张力单位为N·m－1时.两者数值不同。
3. 已知20℃时水～空气的界面张力为7.27 × 10－2N·m－1.当在20℃和100kPa下可逆地增加水的表面积4cm2.则系统的ΔG为（ A ）。
(A) 2.91 × 10－5 J ；(B) 2.91 × 10－1 J ；(C) －2.91 × 10－5 J ；(D) －2.91 × 10－1 J 。
4.在一个密闭的容器中.有大小不同的两个水珠.长期放置后.会发生（ A ）。
(A) 大水珠变大.小水珠变小；(B) 大水珠变大.小水珠变大；(C) 大水珠变小.小水珠变大；(D) 大水珠.小水珠均变小。
5. 一根毛细管插入水中.液面上升的高度为h.当在水中加入少量的NaCl.这时毛细管中液面的高度为（ B ）。
(A) 等于h；(B) 大于h；(C) 小于h；(D) 无法确定。
6. 关于溶液表面吸附的说法中正确的是（ C ）。
(A) 溶液表面发生吸附后表面自由能增加；(B) 溶液的表面张力一定小于溶剂的表面张力；(C) 定温下.表面张力不随浓度变化时.浓度增大.吸附量不变；(D) 饱和溶液的表面不会发生吸附现象。
7. 对处于平衡状态的液体.下列叙述不正确的是（ C ）。
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3.1表面化学3.1.1判断正误1. 两相之间的界面可以看成一个没有厚度的几何平面。
（ ）2. 比表面自由能与表面张力实质相同，其数值和量纲也一样，但实际使用的单位不同，其物理意义也不同。
（ ）3. 温度升高时，通常总是使表面张力下降。
（ ）4.造成弯曲液面的原因是周界线上的表面张力不为零。
（ ）5.附加压力的方向和表面张力的方向是一致的。
（ ）6.同温度下，小液滴的饱和蒸汽压大于平液面的蒸汽压,且液滴越小，蒸汽压越大。
（ ）7.把大小不等的液滴封在一个玻璃罩内，隔相当长时间后，两液滴将变得一样大。
（ ）8.当把大小不同的两个肥皂泡连通时大泡会变小，小泡会变大。
（ ）9．对指定的液体来说，弯曲表面附加压力与曲率半径成反比，其方向总是指向曲面的球心。
（ ）10.由开尔文公式知，()()()r r r p p p >>凸液面平液面凹液面，曲率越小相差越大。
（ ）11.玻璃毛细管插入液体中，液体一定沿毛细管上升。
（ ）12.肥皂泡的附加压力为2rγ。
（ ） 13.固体颗粒半径越小，溶解度越小，熔点也越低。
14.将泉水或井水小心注入干燥的杯子，泉水会高出杯面，这是因为泉水和井水中含有很多非表面活性物质无机盐离子，导致表面张力增大。
（ ）15.胶束溶液属于热力学稳定系统。
（ ）16.表面活性剂的亲水亲油平衡值越大，其亲油性越大。
（ ）17.凡能铺展者，必能浸湿，更能粘湿。
（ ）18.对于亲水性固体表面，固-液间的接触角θ<90。
（ ）19.当蒸汽的压力小于平面液体蒸汽压而大于毛细管中凹面液体的蒸汽压时，该蒸汽就会在毛细管内凝聚成液体，产生毛细凝聚现象。
（ ）20. 表面过剩物质的量B Γ一定大于零。
（ ）答案1.(×) 2.(√) 3.(√)4.（√）5.（×）6.（√）7.（×）8.（×）9.（√）10.（√）11.（×）12.（×）13. (×)14.（√）15.（√）16.（×）17.（√）18.（√）19.（√）20.（×）3.1.2 选择题1.同一体系，比表面自由能和表面张力都用γ表示，它们（ ）(a)物理意义相同，数值相同 (b)量纲和单位完全相同(c)物理意义相同，单位不同 (d)前者是标量，后者是矢量2.液体在毛细管中上升的高度与下列哪一个因素（ ）无关？(a)温度 (b)液体密度(c)重力加速度(d)大气压力3.水对玻璃润湿，汞对玻璃不润湿，将一玻璃毛细管分别插入水和汞中，下列叙述不正确的是（ ） (a)水为凹球面 (b)汞为凸球面 (c)内水面高于水平面 (d)内汞面与汞平面一致4.一根毛细管插入水中，液面上升的高度为h ，当在水中加入少量氯化钠，这时毛细管中液面高度为（ ） (a)等于h (b)大于h (c)小于h (d)无法确定5.下列说法中不正确的是（ ）(a)平面液体没有附加压力 (b)凸液面曲率半径为正，凹液面曲率半径为负(c)弯曲液面表面张力的方向指向曲率中心 (d)弯曲液面的附加压力方向指向曲率中心6.有两根半径相同的玻璃毛细管插入水中，水面上升高度为h ，其中一根在h/2处使其弯曲向下，试问水在此毛细管端的行为是（）（a ）水从毛细管端滴下 （b ）毛细管端水面呈凸形弯月面（c ）毛细管端水面呈凹形弯月面 （d ）毛细管端水面呈水平面7.在298K 时，已知A 液面的表面张力是B 液的一半，其密度是B 液的2倍：如果A 、B 液分别用相同的毛细管产生大小相同的气泡时，A 液的最大气泡压力差等于B 液的（） （a ）1/2倍 （b ）1倍 （c ）2倍 （d ）4倍8.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 ）不移动 （d ）无法确定9.天空中的水滴大小不等，在运动中，这些水滴的变化趋势如何？（ ）（a ）大水滴分散成小水滴，半径趋于相等 （b ）大水滴变大，小水滴缩小（c ）大小水滴的变化没有规律 （d ）不会产生变化10.一个U 形管的两壁直径不同，一端为1×10-3m ，另一端为3×10-3m ，水的表面张力为0.072N·m -1。
如用这个U 型管装上水来测量压力，将引入的误差为（）（a ）72Pa （b ）192 Pa （c ）96 Pa （d ）288 Pa11.在相同温度、压力下，把一定体积的水分散成许多小水滴，经过一变化过程后以下性质保持不变的是（）（a ）表面张力 （b ）比表面 （c ）总表面能 （d ）液面下的附加压力12.涉及溶液表面吸附的说法中正确的是（ ）(a)溶液表面发生吸附后表面自由能增加 (b)溶液的表面张力一定小于溶剂的表面张力 (c)定温下，表面张力不随浓度变化时，浓度增大，吸附量不变(d)饱和溶液的表面不会发生吸附现象13.溶液及其溶剂的比表面自由能分别为γ和0γ，已知溶液的表面超量2Γ<0，则γ与0γ之间的关系符合以下哪种？（ ）（a ）γ>0γ （b ）γ=0γ （c ）γ<0γ （d ）不能确定14.通常称为表面活性剂的物质就是指当其加入于液体中后（）（a ）能降低液体表面张力 （b ）能增大液体表面张力（c ）不影响液体表面张力 （d ）能显著降低液体表面张力15.水中加入表面活性剂后将发生（ ）（a ）()0T c γ∂∂<正吸附 （b ）()0T c γ∂∂<负吸附（c ）()0T c γ∂∂>正吸附 （d ）()0T c γ∂∂>负吸附16.在农药中通常要加入一定量的表面活性剂物质，如烷基苯磺酸盐，其主要目的是（） （a ）增加农药的杀虫性 （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17.将一滴水银滴在玻璃板上，界面张力之间的关系是（ ）(a) γs-l >γs-g (b) γs-l <γs-g (c) γg-l =γs-g (d) γs-l =γl-g18.水不能润湿荷叶表面，接触角大于90°，当水中加入皂素后，接触角将（）（a ）变大 （b ）变小 （c ）不变 （d ）无法判断19.对于亲水性固体表面，其表面张力间的关系是（ ）(a) γs-l >γs-g (b) γs-l <γs-g (c) γs-l =γs-g (d) 无法确定20.液体1能在与之不互溶的液体2上铺展的条件是（ ）(a) γ2>γ1+γ1-2 (b) γ2<γ1+γ1-2 (c) γ1>γ2+γ1-2 (d) γ1<γ2+γ1-2答案1.(d) 2. (d) 3. (b) 4. (b) 5.(c)6. (c)7.(a)8.(b)9.(b)10.(b)11.(a)12. (c) 13. (a) 14. (d)15. (a) 16. (b)17.(a)18.(b)19. (b)20.(a)3.1.3 填空题1.毛细管现象是由 引起的。
2.重量分析的“陈化”过程中，晶体粒子 ，晶粒数 ，大颗粒的溶解度 小颗粒的溶解度。
3.请列举出常见的四种亚稳状态，它们分别是 ， ， 和 。
4.根据开尔文公式，微小晶粒的饱和蒸汽压 普通晶体的饱和蒸汽压。
5.能显著降低水的表面张力的物质称作 ，它们都是由 和 构成的两亲性分子。
6.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 。
7.形成胶束的最低浓度称 ，此时溶液的很多性质如表面张力、电导率、渗透压等将发生突变。
8.润湿大致可分为三种类型： 、 和 。
9.液体在固体表面的润湿程度以 衡量，当 时称为不润湿。
答案 1.弯曲表面附加压力2. 变大、减少、小于3.过冷液体、过热液体、过饱和溶液、过饱和蒸汽4.大于5. 表面活性剂、亲水基团、亲油基团6.正值、减小7.临界胶束浓度 8. 粘湿、浸湿、铺展 9. 接触角θ、90°<θ<180°3.1.4 例题例1．在298.2K, p θ下，将直径为61.0010m -⨯的毛细管插入水中，问需在管内施加多大压力才能防止水面上升？若不施加额外压力，则管内液面可上升多高？已知该温度下水的表面张力为0.072-1N m ⋅，水的密度为1000-3kg m ⋅，并设接触角为0°。
解：因水与毛细管接触角为0°，水能润湿管壁而呈半球形凹液面，因而受到附加压力的作用而使液面在毛细管内上升。
若要防止水面上升，所需施加的压力应等于附加压力，即 '22cos p R rθγγ∆== 式中R ’为液面曲率半径；r 为毛细管半径。
则 620.072cos 0288kPa 1 1.00102p ︒-⨯∆==⨯⨯ 若不施加压力，则管内液面上升高度h 为62cos 2cos 20.072cos 029.38m 110009.8 1.00102h gr gr θθ︒-1γγ⨯=≈==∆ρρ⨯⨯⨯⨯ 例2．298.2K 时，水的饱和蒸汽压为 3.13kPa,水的表面张力为0.072-1N m ⋅，密度为1000-3kg m ⋅.试计算曲率半径均为10-8m 的凸形液滴和凹形液面上方的蒸汽压各为多少。
解：由开尔文公式 '02RTln p p R γM =ρ式中p 是半径为R ’的弯曲；液面的蒸汽压 ;p 0是平面液体蒸汽压。
所以 8020.0720.018ln 0.1048.314298.2100010'p p RT R γρ-2M ⨯⨯===⨯⨯⨯凸 01.11p p =凸 1.11 3.13 3.47kPa p =⨯=凸 '8020.0720.018ln 0.1048.314298.21000(10)p 2M p RT R γρ-⨯⨯===⨯⨯⨯-凹-00.901p p =凹 0.901 3.13 2.82kPa p =⨯=凹 计算结果表明：p p p >>凸凹平例3．水蒸气骤冷会发生过饱和现象，在夏天的乌云中，用飞机喷洒干冰颗粒，使气温骤降至293k ，水蒸气的过饱和度（p/p 0）达到4.已知在293K 时，水的表面张力为0.0729-1N m ⋅，密度为997-3kg m ⋅，试计算：（1）在此时开始形成雨滴的半径（2）每一雨滴中所含水的分子数。
解：（1）根据开尔文公式 '02RTln p p R γM =ρ 则 ()3'100220.072918107.7910m RT ln p/p 8.314293997ln 4R --γM ⨯⨯⨯===⨯ρ⨯⨯ （2）()()33'1023344 3.147.791099733 6.0231066M 1810R N L ρ--∏⨯⨯⨯⨯=⨯=⨯⨯=⨯ 例4．298.15K 时，乙醇水溶液的表面张力与溶液活度的关系符合下式-1442N m 0.072 5.0010 2.0010a a --γ/⋅=-⨯+⨯试计算0.500a =时的表面超量。