中南大学表面物理化学化学试题-答案
中南大学2015.1物理化学(物化)考试解答
(1分)
(2分)
（1分）
解得323K时水的饱和蒸汽压为 p = 13350Pa
在题给10 dm-3容器中，此时水蒸汽的质量为：
pV 13350 10 103 Wg M H 2O 18 0.895g RT 8.314 323
(2分)
则液态水质量为：
Wl = W – Wg = 10 - 0.895 = 9.10 g （2分）
M ① ④ P ② H ③ N a D G ⑤ Q ⑥ T/K
的步冷曲线示意图；
(3) 在体系从M点降温至N点的 过程中，当体系点刚到a点时， 体系中存在的是哪两相？请建共 存两相的物质的量(n)之间的关系
6. （2分）反应A(s) + 3B(g) === 2C(s) + 4D(g) 在密闭容器中达
平衡后，发生下列过程，若加入不与 A 、 B、 C 、 D反应的惰性
气体E，则平衡向 左 移动。（填 “左”或“右” ）
7. （2分）恒压下反应PCl5(g) === Cl2(g) + PCl3(g)，在480 K达到平衡时，PCl5(g) 的离解度为 0.488；580K达到平衡时， 离解度增至0.980。则该反应为 吸 热反应。
有pT＝常数）可逆压缩至末态压强为202650 Pa。试求：
⑴ 末态的温度； ⑵ 此过程的W和Q，及经此过程，体系的ΔU、ΔH和ΔS。 解： (1) 始态温度
p1V1 101325 328.2 103 T1 800K nR 5 8.314
（2分）
p1T1 101325 800 400K 末态温度 T2 p2 202650
（2分）
K K 2nRT W dV dT T T K
中南大学物化课后习题答案8章电解质溶液
第三章 2019-2020年高中物理 3.1重力基本相互作用导学案新人教版必修1【学习目标】1．了解力是物体对物体的作用，力的作用是相互的，认识力能使物体发生形变或物体运动状态发生改变。
2．知道力的三要素，会画力的图示和力的示意图。
3．知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系。
4．知道重力产生的原因及其定义。
5．知道重心的含义。
6．了解四种相互作用。
【重点难点】1．重点：力的概念，图示及力的作用效果。
重力的概念及重心的理解。
2．难点：力的概念。
重心的概念和位置.3、力的矢量性：力是，它不但有大小，而且有，力的大小可以用来测量，在国际单位制中，力的单位是，简称，符号4、力可以用一根带箭头的线段来表示。
力的图示与力的示意图的区别在。
5、由于地球的吸引而使物体受到的力叫做。
物体受到的重力与物体的质量的关系是，其中g是，重力的方向总是，物体各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的。
6、形状规则质量分布均匀的物体的重心在。
形状规则质量分布不均匀的物体的重心7、四种基本相互作用：自然界中的四种相互作用是、、、。
探究案【合作探究】1．用身边的器材（手，桌子，尺子-----）实验感受物体间的相互作用，进而给出“力”的定义？2．对以上问题所说的力亲自做一做体会其中的“施力物体和受力物体”的区分以及作用的方向，进而总结“力”的一些特性？3．一个物体的重力的大小决定于哪些因素？与物体的运动状态有关吗？4．重力与质量的决定因素相同吗？他们的测量工具一样吗？他们的单位一样吗？5．由落体运动的方向知道自由落体加速度及重力的方向均是竖直向下，试举例说明竖直向下不是垂直向下？训练案【基础达标】1.下列说法中，正确的是（）A、力的产生离不开施力物体，但可以没有受力物体B、在力的图示中，线段越长的表示的力越大C、绕地球运转的人造卫星不受重力作用D、重力与物体所处的地理位置有关,与物体的运动速度无关E、重心是物体上最重的一点F、物体的重心一定在物体上G、重力的方向总是与当地的水平面垂直2.画出下面几个物体所受重力的图示？A.放在水平桌面上的质量m=0.05kg的墨水瓶。
中南大学物化试卷2012-2013
中南大学考试试卷2012-2013学年第一学期期末考试试题时间110分钟物理化学课程64学时4学分考试形式闭卷专业年级：材料科学1101-1110班、复合材料1101班满分100分，占总评成绩70%2013年1月7日10:00—11:40一、单项选择题（本题20分，每小题2分）1、关于理想气体，以下说法错误的是（）A.1mol 单原子理想气体从273K 、1MPa 绝热向真空膨胀至0.1MPa ，终态温度不变。
B.1mol 单原子理想气体从273K 、1MPa 经绝热可逆膨胀至0.1MPa ，终态温度下降。
C.理想气体的绝热可逆过程方程之一为1122r r TV T V =。
D.理想气体经节流膨胀，温度不变。
2、298K 时有一个飘荡在空气中的肥皂泡，直径为2×10-3m ，已知此温度下肥皂水的表面张力为0,05N ·m -1，则该肥皂泡所受的附加压力为（）A.0.10kPaB.0.20kPaC.0.05kPaD.0.40kPa3、下列运算公式中，不正确的是（）A.理想气体向真空膨胀：21ln V S nR V ∆=B.恒温恒压可逆电池反应：HS T∆∆=C.水在298K ，p °下蒸发：H G S T∆-∆∆=D.实际气体绝热可逆膨胀：0S ∆=4、在298K 的含下列离子的无限稀释的溶液中，离子的摩尔电导率最大的是（）A.3Al + B.2Mg + C.H + D.K +5、比较下列状态的水，化学势最低的是（）A.100℃，101.3kPa 液态B.100℃，101.3kPa 气态C.101℃，101.3kPa 液态D.101℃，101.3kPa 气态6、用AgNO 3溶液和KI 溶液制备的AgI 溶胶，在AgNO 3略过量的情况下，下列电解质对溶胶聚沉能力最弱的是（）A.FeCl 3B.K 3PO 4C.MgSO 4D.NaCl7、气相反应2A+B →2C 是吸热反应，反应达到平衡后，要使平衡向右移动，T ，p 将如何变化？（）A.降低温度和减小压力B.降低温度和增加压力C.升高温度和减小压力D.升高温度和增加压力8、根据图1所作出的下述判断中正确的是（）A.精馏组成为K 的体系，最后蒸干的一滴液体的组成为eB.蒸馏组成为K 的体系，两相平衡时气相中B 的浓度大于液相中B 的浓度C.蒸馏组成为M 的体系，两相平衡时气相中A 的浓度小于体系中A 的浓度D.蒸馏组成为M 的体系，两相平衡时液相中A 的浓度大于气相中A 的浓度9、已知32312,0.771,3,0.036Fe e Fe E V Fe e Fe E V ++Θ+Θ+→=+→=-，则232,______Fe e Fe E +Θ+→=。
中南大学物理化学考试试卷2012-2013年
C. 微多相；
D. 动力学稳定。
9、实际电解过程中，在阴极上首先发生还原反应而放电的是（
）。
A. 标准电极电势最大者；
B. 标准电极电势最小者；
C. 不可逆电极电势最小者；
D. 不可逆电极电势最大者。
10、在一定的 T， p 下，将一个大的水滴分散为很多小水滴，基本不变的性质为（
）。
A. 表面张力；
B. 强电解质；
适用于（
）。
C. 无限稀溶液；
D. 强电解质稀溶液。
5、根据下图指出原电池正极的极化曲线是（
）。
A. 曲线 1；
B. 曲线 2；
C.曲线 3；
D.曲线 4。
6、原电池 Ag(s) | AgCl(s) | HCl( a) | Cl 2(g, p) | Pt 的电池反应可写成以下两种形式：
。
4、（4 分）合成氨反应在一定温度和压力下，平衡转化率为
25％。现在加入一种高效催化剂
后，反应速率增加了 3 倍，则其平衡转化率提高
倍，此时平衡转化率为
％。
5、（ 2 分）表面超量 Γ是指：单位面积的表面层中所含溶质的物质的量与具有相同质量溶剂
的本体溶液中所含溶质的物质的量之差， 当 dσ/da < 0 时，Γ> 0，此时发生的是
1
⑴ Ag(s) + Cl 2(g) === AgCl(s)
2
ΔrG m⑴
⑵ 2Ag(s) + Cl 2(g) === 2AgCl(s)
ΔrGm⑵
ΔrGm⑴与 ΔrGm⑵的关系是（
A. ΔrGm⑴ = 1 ΔrGm⑵； 2
C. ΔrGm⑴ = ΔrGm⑵；
）。 B. ΔrGm⑴ = 2ΔrGm⑵； D. 说不清楚。
中南大学物化试卷2008-2009
5、 A、 B 组成理想溶液， 100℃时纯液体 A 的蒸气压为 100kPa， 纯液体 B 的蒸气压为 50kPa， A 和 B 的二元溶液中 A 的摩尔分数为 0.5， 则与溶液平衡的蒸气中 A 的摩尔分数为 （ ） 。 A.1 B.3/4 C.2/3 D.1/2 6、下列反应中，历程是支链反应的是（ ） A.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) B.H2(g)+Br2(g)=2HBr(g) C.H2(g)+I2(g)=2HI(g) D.H2(g)+1/2O2(g)=H2O 7、从热力学基本公式可知 ( A.
2008-2009 学年物理化学试卷 第 2 页 共 3 页
1、 （1）试计算 1000K 时下列反应的平衡常数：FeO（s）+CO（g）=Fe（s）+CO2（g） 。已 知 FeO（s）+H2（g）=Fe（s）+H2O(g) △rGm°=（13180-7.74T）J·mol-1 CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △rGm°=（35982-32.63T）J·mol-1。 （2）如果薄钢板在 1000K 下于含有 10%CO、2%CO2 和 88%N2（均为体积分数）的气氛 中退火，会不会生成 FeO？ 2、1mol 单原子理想气体，温度为 273K，压强为 101.325kPa，设在此条件下气体的摩尔熵 为 100J·mol-1·K-1，试计算经下列变化后的△G。 （1）在恒温下压强增加 1 倍； （2）在恒 压下体积增加 1 倍。 3、在 298.15K，将金属铁片和镉片插入含有 Fe2+的浓度为 0.08mol·kg-1、Cd2+的浓度为 0.005mol· kg-1 的溶液中构成原电池， 已知 E° （Fe2+/Fe） =-0.4402V， E° （Cd2+/Cd） =-0.4026V。 （1）通过计算说明何者是负极； （2）写出电池发生 2F 电量时的电池反应； （3）计算该电 -1 池反应的标准平衡常数； （4）设电池电动势的温度系数为 2.24×10-4V·K ，计算电池反应 在 308.2K 时的△rGm、△rSm、△rHm。 4、试计算压强为 101325Pa、温度为 373.15K 时，1mol 水向真空蒸发为同温同压的水蒸气的 △S 体系、△S 外、△S 孤立及该过程体系的△G。已知水的蒸发热（373.15K、101325Pa）为 40710J·mol-1，在此条件下的水蒸气可视为理想气体。 5、 已知反应 A （g） ==B （g） +C （g） 在 300K 时， 正、 逆反应的速率常数 kf、 kr 分别为 1.2min-1 和 2×10-6Pa-1min-1，当温度上升到 325K 时，kf 和 kr 都增加到原来的 10 倍。 （1）求算反应 在 300K 时的平衡常数； （2）求算正、逆反应的活化能； （3）如果在 310K 反应开始时只有 反应物 A（g） ，其压强为 200kPa，计算当总压强增至 320kPa 时所需时间。
中南大学物化考试卷3
中南大学考试试卷03一、单选题（每题2分，共24分）1. 1 mol 理想气体，从始态(p，V，T ) 出发，分别进行⑴恒温可逆膨胀和⑵绝热可逆膨胀过程，若两过程所达到的末态体积相同，则两过程体积功的关系是（）（A）| W⑴| = | W⑵| （B）| W⑴| > | W⑵| （C）| W⑴| < | W⑵| （D）无法确定2. 在T 和pΘ下，C (石墨) + O2(g) === CO2(g) 的反应热为△r H mΘ(T)。
下列说法中不正确的是（）（A）△r H mΘ(T)是CO2(g) 在温度T 下的标准生成焓（B）△r H mΘ(T) = △r U mΘ(T) （C）△r H mΘ(T)是C (石墨) 在温度T 下的标准燃烧焓（D）△r H mΘ(T) > △r U mΘ(T) 3. 在确定的T 、p下，无论用什么手段进行一个A + B === C 的反应，若反应的△r H m > 0，则该反应的反应热（）（A）大于零（B）小于零（C）视反应手段而定（D）等于零4. 某单组分体系的V m(l) > V m(s)，当体系的压力升高时，其熔点将（）（A）升高（B）降低（C）不变（D）不确定5. 使用热力学判据△G T,p,W’=0 < 0 判别某过程方向时，下标p 所表示的是（）（A）体系中每一组分的分压（B）体系的总压（C）外压（D）标压pΘ6.下列针对偏摩尔量的描述，不正确的是( ) （A）偏摩尔量是体系某种容量性质的一种偏微分（B）偏摩尔量是体系的强度性质，状态函数（C）体系的偏摩尔量可正、可负、亦可为零（D）体系中某组分的偏摩尔Gibbs自由能就是该组分的化学势7. 恒温恒压下由纯组分形成理想溶液，下列各量中为零的是（）（A）Δmix G（B）Δmix S（C）Δmix H（D）Δmix A8. 关于溶液中某组分的活度及活度系数，不正确的是（）（A）活度相当于是校正浓度，但无量纲（B）活度及活度系数的大小与参考态的选择有关（C）理想溶液中各组分的活度系数皆为1（D）活度及活度系数的大小与标准态的选择有关9. 化学反应等温式△r G m = △r G mΘ + RT ln J a，当选取不同标准态时，反应的△r G mΘ将改变，该反应的△r G m和J a将（）（A）都随之改变（B）都不改变（C）J a变，△r G m不变（D）J a不变，△r G m变10. 在等温等压下，当反应的△r G mΘ= 5kJ·mol-1时，该反应能否（）（A）能正向自发进行（B）能逆向自发进行（C）不能判断（D）不能进行11. 通常条件下的二组分体系中，最多共存的相有（）（A）3相（B）4相（C）5相（D）6相12. CuSO4与水可生成CuSO4·H2O，CuSO4·3H2O 和CuSO4·5H2O三种水合物，在一定压力下与CuSO4水溶液和冰共存的含水盐有（）（A）3种（B）2种（C）1种（D）0种二、填空题（每空1分，共16分）1. 某理想气体一从始态出发，分别进行绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀，若两过程所达到的末态压力相同，则末态温度T可逆T不可逆，而体系的焓变ΔH可逆ΔH不可逆。
2020-2021学年中南大学一年级下学期《物理化学》测试卷附答案
2020-2021学年中南大学一年级下学期《物理化学》测试卷一、选择题（每小题2分，共20分）1. 当理想气体反抗一定的外压作绝热膨胀时，则体系的（）（A）焓恒定不变（B）热力学一定增加（C）焓一定增加（D）热力学一定减小2. 对于只做膨胀功的封闭体系，其(ðAðT)V的量值（）（A）大于零（B）小于零（C）等于零（D）无法确定3. 某物质溶于互不相溶的两液态溶剂α和β之中，该物质在溶剂α之中以A的形式存在，在溶剂β之中以A2的形式存在，。
则在一定温度、压力下两液相达到平衡时化学势满足（）（A）μα(A) = μβ(A2) （B）μα(A) = 2μβ(A2) （C）2μα(A) =μβ(A2) （D）无法确定4. 理想溶液的混合热力学性质是（）（A）△mix V = 0, △mix H = 0, △mix S > 0, △mix G < 0（B）△mix V < 0, △mix H < 0, △mix S < 0, △mix G = 0（C）△mix V > 0, △mix H > 0, △mix S = 0, △mix G = 0（D）△mix V > 0, △mix H > 0, △mix S < 0, △mix G > 05. 将20克CaCO3(s)和60克CaCO3(s)分别放入抽真空、同容积的A容器和B容器中，且与同一定温热源相接触，达到化学平衡时CaCO3(s)部分分解成CaO(s)和CO2(g)，若忽略固体体积，则两容器中CaCO3(s)的分解量为（）（A）A容器中的多（B）B容器中的多（C）一样多（D）无法确定6. 在刚性密闭容器中，理想气体反应A(g) + B(g) === Y(g)达到平衡，若在定温下加入一定量的惰性气体，平衡（）（A）正向移动（B）逆正向移动（C）不移动（D）无法确定7. 某反应A —→Y，如果反应物A 的浓度减少一半，它的半衰期也缩短一半，则该反应的级数为（）（A）零级（B）一级（C）二级（D）三级8. 催化剂的中毒是指催化剂（）（A）对生物体有毒（B）活性减小（C）选择性消失（D）活性或选择性减小或消失9. 不同运动状态的能级间隔不同，对于某一分子而言，其平动(t)、转动(r)和振动(v)的能级间隔大小顺序为（）（A）△εv > △εt > △εr（B）△εv > △εr > △εt（C）△εt > △εv > △εr（D）△εr > △εt > △εv10. 某配离子的配位数为n，则其各级稳定常数K稳,i与各级不稳定常数为K不稳,i之间的关系为（）（A）K稳,i =( K不稳,n-i+1)-1（B）K稳,i = K不稳,i（C）K稳,i =( K不稳,n)-1（D）K稳,i = K不稳,i二、填空题（每小题2分，共20分）1. 焦耳-汤姆逊系数的定义式μ＝；当μ > 0时，表示经节流膨胀后体系温度节流膨胀前体系温度（填高于、低于或等于）。
中南大学物理化学第七章 作业解答
1 k1k3 k3 2 由（5）式和（7）式得： [CH 3 ] [ H ] [ CH ] 4 k k k2 2 4
或由题给4个基元反应得：
3 k1k2k3 d[C2 H 6 ] 2 k2[CH 3 ][CH 4 ] [ CH ] 反应速率为 r 4 k dt 4
21、甲烷的热分解反应由如下的4 个基元反应所组成，试推导 总反应的速率方程。
k1 CH M CH3 H M （1） 4
k2 CH CH C2H6 H （2） 3 4
k3 （3） H CH4 H2 CH3 k4 （4） H CH3 M CH4 M
(6)
(7 )
根据题给第三个基元反应得：
d[H 2 ] k3[ H ][ CH 4 ] dt
1 2
3 d[ H 2 ] k1k2k3 2 r [ CH ] 4 k dt 4
(8)
或由题给第2个基元反应得：
d [C2 H 6 ] k2 [CH 3 ][ CH 4 ] dt
dp 又 k f ( p p) kr p 2 k f ( p p ) (因 为 kr k f ) dt
p
0
t dp k f dt p p 0
p ln kft p p
总压强增至151.987kPa时所需时间为
1 p 101.325 1 t ln ln 3.3s kf p p 0.21 101.325 50.66
0.5 103 (2 103 0.25103 ) 1 t1 ln 82.36 秒 3 3 3 3 3 2 4.53(2 10 0.5 10 ) 2 10 (0.5 10 0.2510 )
中南大学考试化学试卷及答案
中南大学考试化学试卷及答案2019学年 一 学期期末考试试题 时间110分钟 工科大学化学 课程 42 学时 2.5 学分 考试形式： 闭 卷 专业班级：冶金07-环境07 姓名 学号 卷面总分100分，占总评成绩 70 %， 卷面得分物理化学部分（共55分）一、 填空题（共20分）1. 热力学第一定律的数学表达式为 。
2. 无水CuSO 4溶解时放热66.107 kJ ·mol -1，而CuSO 4·5H 2O 溶解时吸热11.506 kJ ·mol –1。
则反应CuSO 4 +5H 2O === CuSO 4·5H 2O 的热效应△r H m = kJ ·mol –1。
3. 1mol 理想气体经绝热可逆膨胀由始态达到末态，体系的△S = 。
4. A 与B 形成溶液，在某温度下，纯A 的饱和蒸气压为29.57kPa ，当溶液的组成为x B = 0.713时，对应的蒸气压为29.39kPa ，且蒸气的组成为y B = 0.818，则该温度下溶液中A 组元的活度a A = ；活度系数γA = 。
5. H 2与O 2气体在298K 下恒容容器中反应生成298K 的水：Q 0，W 0，∆U 0，∆H 06. 稀溶液的依数性有 、 、 和 。
7. 理想气体从同一始态出发，分别进行恒温可逆膨胀和绝热可逆膨胀到达相同体积的末态，则两过程体系作功量的大小是W 恒温 W 绝热。
8. 若某化学反应的△r H m > 0，△r S m > 0，且△C p = 0，当 Tm r m r S H ∆∆时，反应将自动进行。
9. 某晶体在0K 时残余熵为9.13 J·K -1·mol -1,则该晶体中，分子有 种可能的空间取向.10. 在恒温抽空的玻璃罩中封入二杯液面高度相同的糖水（1）和纯水（2）。
经历若干时间后，二杯液面的高度将是：（ ）（A ）1杯高于2杯； （B ）1杯等于2杯； （C ）1杯低于2杯； （D ）视温度而定。
中南大学物化课后习题答案 11章 表面化学与胶体化学
第11章表面化学与胶体化学1．在293 K时，把半径为1×10st1:chmetcnv TCSC="0" NumberType="1" Negative="True" HasSpace="False" SourceValue="3" UnitName="m">-3m的水滴分散成半径为1×10-6m的小水滴，比表面增加多少倍?表面吉布斯自由能增加多少?环境至少需做功多少?已知293 K时。
（答案：9.15×10-4 J）解：一滴大水滴可分散成N个小水滴：小水滴的面积为：，大水滴的面积为：4π面积增加倍数为：2．在298 K时，1,2—二硝基苯(NB)在水中所形成的饱和溶液的浓度为5.9×10-3mol·L-1，计算直径为1×10-8m的NB微球在水中的溶解度。
已知298 K时NB／水的表面张力为25.7 mN·m-1，NB 的密度为1 566 kg·m-3。
（答案：2.625×10-3 mol·dm-3）解：根据开尔文公式：，将数值代入，得：3．373 K时，水的表面张力为58.9 mN·m-1，密度为958.4 kg·m-3，在373 K时直径为1×10-7m的气泡内的水蒸气压为多少?在101.325 kPa外压下，能否从373 K的水中蒸发出直径为1×10-7m的气泡?（答案：99.89kPa）解：气泡为凹面，且r = 0.5×10-7m因p r p外，故不能蒸发出直径为1×10-7m的气泡。
4．水蒸气骤冷会发生过饱和现象。
在夏天的乌云中，用干冰微粒撒于乌云中使气温骤降至293 K，此时水气的过饱和度(p／pｓ)达4，已知293 K时，ρ(H2O)＝997 kg·m-3。
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中南大学研究生考试试卷2009—2010学年二学期期末考试试题时间110分钟表面物理化学化学课程32学时2.0学分考试形式：开卷专业班级：姓名学号卷面总分100分，占总评成绩70 %，卷面得分一、选择题(每小题2分，共20分)1.液体表面最基本的特性是（ A ）A.倾向于收缩B.倾向于铺展C.形成单分子吸附层2.若将液体与毛细管壁间的接触角近似看作0°，则液体在毛细管中的液面可以看作（ C ）A.凹型B.凸型C.球面3.下列方程均为计算液a/液b界面张力γab的经验公式，其中Fowkes公式为（ C ）A.γab =γa -γbB.γab =γa + γb -2（γaγb）1/2C.γab =γa + γb -2（γa dγb d）1/24.吊片法测定液体表面张力时，要求尽可能采用表面粗糙的吊片材料，其目的是（ A ）A.改善液体对吊片的润湿使θ接近于0°B. 改善液体对吊片的润湿使θ接近于90°C.改善液体对吊片的润湿使θ接近于180°5.溶液中溶剂记为1、溶质记为2，则吸附量Γ2(1)的含义为（ C ）A.单位面积表面相与含有相等总分子数的溶液相比较，溶质的过剩量B.单位面积表面相与含有等量溶质的溶液相比较，溶剂的过剩量C.单位面积表面相与含有等量溶剂的溶液相比较，溶质的过剩量6.C12H25SO4Na（1）、C14H29SO4Na（2）、C16H33SO4Na（3）三种物质在水表面吸附达到饱和状态时，三种物质分子在表面所占面积a m存在下列关系（ B ）A. a m,1> a m,2> a m,3B. a m,1≈a m,2≈a m,3C. a m,1< a m,2< a m,37.苯在水面上先迅速展开后又自动收缩成为小液滴漂浮在水面上，用于描述苯液滴形状的表化专业术语是（ C ）A.二维液膜B.多分子层C.透镜8.下列说法中不正确的是（ C ）A.任何液面都存在表面张力B.平面液体没有附加压力C.弯曲液面的表面张力方向合力指向曲率中心D.弯曲液面的附加压力指向曲率中心9.运用过滤手段进行溶胶净化的目的是（ B ）A.除掉反应过程中过量的副产物B.除掉过量的电解质C.除掉溶胶体系中的粗离子10.对于胶体体系下列说法正确的是（ B ）A.电解质引发胶体体系聚沉的主要原因是使扩散层变厚B.低浓度的聚合物可以使胶体体系发生聚沉，而高浓度的聚合物却可以使胶体体系稳定C.胶体体系属于热力学多相体系，由于界面自由能显著，所以无论采取何种措施都不可能获得相对稳定的胶体溶液二、填空题(每小题2分，共20分)1.液-固润湿过程有_沾湿_ ,_ 浸湿_ , _铺展_ .2. 固体自溶液中吸附时，极性吸附剂易于从非极性溶液中吸附__极性_____物质，而非极性吸附剂易于从极性溶液中吸附__非极性____物质。
3. 平衡状态时，对于溶液表面张力γ与溶液浓度c 的γ-c 等温线，若是存在0()c c γ→∂-∂>0,那么溶质属于_表面活性（正吸附）_物质；若是存在0()c c γ→∂-∂<0，那么溶质属于_表面活性（正吸附）_物质。
根据Traube 规则对于有机同系物，同系物分子中每增加一个-CH 2-基团，0()c c γ→∂-∂的数值增大约_2-4_倍。
4. 胶体制备的一般条件是：1）___分散相在分散介质中的溶解度足够小__2)_ 有适量的稳定剂存在_溶胶净化的目的是__去除大尺寸颗粒__和__去除过量电解质._5. 胶体粒子表面电荷主要由__电离__、__吸附__、_晶格同位取代__三个途径获得，胶体体系典型的电动现象有__电泳__、_电渗_；典型的动电现象有_沉降电位_、_流动电位_6. 起始铺展系数S =___γa –γb -γab ____、终止铺展系数S ’=_γa ’ –γb ’ –γab _.7. 从胶体制备的思路上考虑，胶体的制备方法主要有：___分散法_____、___、凝聚法_____。
溶胶动力学性质的微观基础是____由热运动引起的Broun 运动__。
8. 导致胶体有一定颜色的主要原因是_胶体对光的吸收_、_胶体粒子对光的散射_。
9. 在超显微镜下观察胶体分散体系，若是视野中发现光点不闪烁，则胶体粒子的几何形状呈__球形____、____正四面体形____、__正八面体形____；若是胶体样品在搅拌状态下光点不闪烁静止状态下闪烁，则胶体粒子的几何形状呈_棒形__；若是胶体样品在搅拌状态和静止状态下都闪烁，则胶体粒子的几何形状呈___片形___。
10. 液-液界面形成的主要途径有__粘附______、___铺展______、___分散______。
三、简答题(每小题4分，共24分,)1. 什么是毛细凝结？答：在亲液毛细体系中，液体在毛细管中能够形成凹液面，毛细体系中液体的饱和蒸汽压远小于正常饱和蒸汽压，使饱和蒸汽压在该体系中易于凝结的现象。
2. 什么是表面自憎现象？答：某种低能液体在高能表面铺展形成单分子铺展层后，多余低能液体在固体表面不能铺展而形成液滴的现象叫做表面自憎现象。
3. 任意列举三种测定液体表面张力方法名称。
答：吊片法、吊环法、滴体积法、毛细上升（下降）法、气泡最大压力法······4. 在研究低能固体表面的润湿性能过程中，Zisman 首先发现，有机液体同系物在同一固体表面上的θ随液体的gl γ降低而变小，规律方程为cos 1()gl c θβγγ=--试解释c γ的物理意义，并简要论述c γ与低能固体表面润湿性能的关系。
答：c γ为固体被润湿的临界表面张力，实际中可以用来表征某一固体表面的可润湿性能的经验参数。
当gl γ>c γ时，液体不能在固体表面铺展，而是形成非零接触角状态；当gl γ≦c γ时,液体能够在固体表面铺展。
可见，c γ越小，能在固体表面铺展的液体种类越少，固体表面的可润湿性相对较差；反之，c γ越大，能在固体表面铺展的液体种类越多，固体表面的可润湿性相对越好。
5. 苯滴在干净平整的水面上，先迅速展开，然后又自动收缩成小液滴漂浮在水面上，根据下列数据计算解释这种实验现象。
γ苯/水 35.0mN/m γ苯 28.9mN/m 'γ苯 28.8mN/m γ水 72.8mN/m 'γ水 62.2mN/m答：S =γ水—γ苯—γ苯/水 =72.8—28.9—35.0=8.9 mN/m>0,自发铺展 S ’='γ水—'γ苯—γ苯/水 =62.2—28.8—35.0=－1.6mN/m<0,非自发铺展，形成透镜6. 试从力学和能量角度解释溶液表面张力γ的含义，并给出实验室测定γ的方法。
答：力学角度：处于表面的粒子受力不均匀，在某一方向上有合力产生，这是导致表面张力产生的力学观点；能量角度：处于表面的粒子能量较高，因此在表面的粒子具有过剩自由能，从而导致比表面过剩自由能的产生，这是能量方面的观点。
实验室测定方法：滴体积法、滴重法、吊环法、最大气泡压力法。
四、证明和计算题(36分)1. 将一直径为1cm 的油珠分散到水中，使成为直径为1×610-cm 的小油珠，问油水界面增加了多少？若油水界面张力为37mN/m ，问分散过程中共作功多少？(5分) 解：322221213141()11324()4()4122()32D A A A D D D ππππ∆=-=-=3.14×6210cm W= γ·A ∆=11.68J2. 已知，水-萘体系中，25℃时，接触角为90°，水的表面张力为72mN/m ，求：1) 单位面积的萘在水中的浸湿功Wi ；2) 单位面积的水在萘上的黏附功Wa ；3) 单位面积的水在萘上的铺展系数S. (6分)解：根据T.Young 方程有i gs ls gl cos W γγγθ=-=a gs gl ls gl cos 1W γγγγθ=+-=+（） gs gl ls gl cos 1S γγγγθ=--=-（）单位界面按12m 计算：1) i gs ls gl cos W γγγθ=-==72×cos90=02)a gs gl ls gl cos 1W γγγγθ=+-=+（）=72×（cos90+1）=72 mN/m 3)gs gl ls gl cos 1S γγγγθ=--=-（）=—72 mN/m3. 请根据Kelvin 公式r 02ln ln M P P RT γρ=+说明等温蒸馏的基本原理。
(5分) 解：由Kelvin 公式知，亲液毛细体系中的饱和蒸汽压r 0P P <,使饱和蒸汽在该毛细体系中易于凝结，利用此原理，宏观上可使某液体在等温条件下在毛细体系中纯化或富集的过程叫做等温蒸馏。
4. 实验测得乙二醇在石蜡上的接触角θ乙二醇=83°，γ乙二醇=48.3mN/m ，γ水=72.8 mN/m ，dγ乙二醇=28.6 mN/m ，d γ水=22.1 mN/m ，求水在石蜡上的接触角。
(5分)解：对石蜡-水、石蜡-乙二醇体系运用T.Young 方程有γ水cos θ水=γ石蜡—γ石蜡-水 γ乙二醇cos θ乙二醇=γ石蜡—γ-石蜡乙二醇 联立得γ水cos θ水=γ乙二醇cos θ乙二醇+γ-石蜡乙二醇—γ石蜡-水再运用Fowkes 理论 γ-石蜡乙二醇=γ石蜡+γ乙二醇—21d d 2γγ乙二醇石蜡（）γ石蜡-水=γ石蜡+γ水—21d d 2γγ石蜡水（） 由于dγγ=石蜡石蜡，得到γ石蜡=25.5 mN/m θ水 =110°5. 有两块长a=20cm 、宽b=10cm 的长方形清洁薄板，中间灌入能够完全润湿薄板的液体，如右图所示，设圆柱形弯液面的曲率直径近似等于板间距离（d=1mm ），液体的表面张力为100 mN/m ，试计算分开两薄板需要的力。
(5分)解：由Laplace 方程有2d a bF P γ∆==⨯ 整理得： 2232ab 2100m /m 2010m 1010m 4d 110mN F N γ---⨯⨯⨯⨯⨯===⨯6. 如图所示毛细体中，将液面近似看作为球面，而且R 1＞R 2,请判断液体的流动方向，并给出分析判断过程。
(5分)解：左 右以液相为内相予以考虑，112P P R γ-=-外内, 22P P R γ-=-外内2 因为R 1>R 2, 所以P P >内1内2，液体内部宏观流动方向为高压处指向低压处，即图中的从左到右。
7. 实验测得2g 骨碳与初始浓度为-410mol/L 的100mL 次甲基蓝水溶液吸附达平衡后，溶液中次甲基蓝浓度为0.4×-410mol/L ；采用4g 骨碳重复上述实验，平衡时次甲基蓝浓度为0.2×-410mol/L ，假定吸附过程遵循Langmuir 方程s s s m m c 1c b n n n =+，次甲基蓝分子截面积为20.65nm ，求骨碳的比表面积。