界面物理化学习题.docx
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一、 选择题
1.
在相同的温度及压力下，把一定体积的水分散成许多小水滴经这一变化过程，以下性质保持不变的是（d ）
（a ）总表面能 （b ）比表面 （c ）液面下的附加压力 （d ）表面张力 2. 直径为1×10-2m 的球形肥皂泡所受的附加压力为（已知表面张力为0.025N?m -1）（d ） （a ）5 Pa （b ）10 Pa （c ）15 Pa （d ）20 Pa
思路：因为肥皂泡有内、外两个表面，内面的附加压力是负值，外面的附加压力是正值，故
4's p R γ
=
，答案选d 。
3. 已知水溶解某物质以后，其表面张力γ与溶质的活度a 呈如下关系： 式中γ0为纯水的表面张力，A ，B 为常数，则溶液表面过剩Γ2为（c ）
（a ）
()
21Aa RT Ba Γ=-
+ （b ）
()21ABa RT Ba Γ=-
+
（c ）
()
21ABa RT Ba Γ=
+ （d ）
()
21Ba RT Ba Γ=-
+
思路：
()
211a d a B ABa
A RT da RT Ba RT Ba γ⎛⎫Γ=-
=--= ⎪++⎝⎭，答案选c 。
4.
298K 时，苯蒸汽在石墨上的吸附符合Langmuir 吸附等温式，在苯蒸汽压力为40Pa 时，覆盖率θ=0.05，当θ=0.5时，苯蒸汽的平衡压力为（b ）
（a ）400 Pa （b ）760 Pa （c ）1000 Pa （d ）200 Pa
思路：Langmuir 公式
1ap ap θ=
+
将已知条件的压强和覆盖率代入公式，计算得到a 的值，然后根据新的覆盖度和a ，计算出平衡压力。答案为b 。（要求能够自己推导Langmuir 公式） 5.
在298K 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 ，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 ） （a ）0.5倍 （b ）1倍 （c ）2倍 （d ）4倍
思路：
2's p R γ
=
，代入该公式计算比值，答案选a 。
6. 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 ）水从上端溢出 （b ）水面呈凸面 （c ）水面呈凹形弯月面 （d ）水面呈水平面
思路：液体具有流动性，Yang-Laplace 公式中的半径是可以变化的，不可能出现“井喷”的情况。 7. 用同一滴管分别滴下1cm 3的NaOH 水溶液、水、乙醇水溶液，各自的滴数多少的次序为（c ）
（a）三者一样多
（b）水>乙醇水溶液>NaOH水溶液
（c）乙醇水溶液>水>NaOH水溶液
（d）NaOH水溶液>水>乙醇水溶液
思路：乙醇对水而言是表面活性剂，NaOH对水而言是非表面活性剂。
8. 当水中加入表面活性剂后，将发生（a）
（a）
d da
γ<
正吸附（b）
d da
γ<
负吸附
（c）
d da
γ>
正吸附（d）
d da
γ>
负吸附
思路：
2
a d
RT da
γ
Γ=-
，表面活性剂在水面富集，可以减小表面张力，为正吸附。答案选a。
9.
把细长不渗水的两张纸条平行地放在纯水面上，中间留少许举例，小心地在中间滴一滴肥皂水，则两纸条间距离将（a）
（a）增大（b）缩小（c）不变（d）以上三种都有可能
思路：肥皂是表面活性剂，中间的界面张力减小，因此在两侧的水的界面张力作用下，距离增大。答案选a。
10. 水不能润湿荷叶表面，接触角大于90o，当水中加入皂素后，接触角将（b）
（a）变大（b）变小（c）不变（d）无法判断
思路：接触角为锐角，表明是可以润湿。答案选b。
11. 多孔硅胶有强烈的吸水性能，硅胶吸水后其表面Gibbs自由能将（b）
（a）升高（b）降低（c）不变（d）无法比较
思路：自发过程，故吉布斯自由能减小。答案选b。
12. 某气体A2在表面均匀的催化剂（K）表面发生解离反应，生成产物B+C，其反应机理为
已知第二步为决速步，当A2(g)压力较高时，反应表现的级数为（d）
（a）一级（b）二级（c）0.5级（d）零级
思路：
因为第二步是决速步，所以速率方程写为：
[][]2 1
2
d AK
r k AK
dt
=-=
[]
AK
是中间吸附态，根据稳态近似法，求解AK的平衡浓度，
代入上面的速率方程表达式，得
当初始压强很大的时候，上式简化为
[]2
r k K
=
，反应速率为一恒定值，所以为0级反应。
13. 恒温恒压下，将一液体分散成小颗粒液滴，该过程液体的熵值将（a）（a）增大（b）减小（c）不变（d）无法判定
思路：表面积增大，是混乱度增加的过程，所以熵增。答案选a。
14. 微小晶体与普通晶体相比较，性质不正确的是（d）
（a）微小晶体的饱和蒸汽压大（b）微小晶体的溶解度大