第十章界面现象
10 第十章 界面现象习题解
第十章界面化学 课后作业题解10.3 计算373.15K 时，下列情况下弯曲液面承受的附加压力。
已知373.15K 时水的表面张力为58.91×10-3N.m -1。
（1）水中存在的半径为0.1μm 的小气泡；（2）空气中存在的半径为0.1μm 的小液滴；（3）空气中存在的半径为0.1μm 的小气泡。
解：10.4 在298.15K 时，将直径为0.1mm 的玻璃毛细管插入乙醇中。
问需要在管内加多大的压力才能防止液面上升？若不加任何压力，平衡后毛细管内液面的高度为多少？已知该温度下乙醇的表面张力为22.3×10-3N.m -1，密度为789.4 kg.m -3 ，重力加速度为9.8m.s -2。
设乙醇能很好地润湿玻璃。
解：乙醇能很好地润湿玻璃，可看作cos θ=0，所以r=r 1(曲率半径与毛细管半径相等)需要在管内加892 Pa 的压力才能防止液面上升。
若不加任何压力，平衡后毛细管内液面的高度为0.115m 。
kPa 2356Pa 2356400101091584r 4p 3kPa 1178Pa 1178200101091582r 2p 217373==⨯⨯=γ=∆==⨯⨯=γ=∆----..）（））（（Pa 892100.051022.32r 2p 33=⨯⨯⨯=γ=∆--m 1150100.0589789.41022.32gr 2h 33..=⨯⨯⨯⨯⨯=ργ=--10.9 已知在273.15K 时，用活性炭吸附CHCl 3，其饱和吸附量为93.8dm 3.kg -1，若CHCl 3的分压力为13.375 kPa ，其平衡吸附量为82.5 dm 3.kg -1。
试求：（1）朗缪尔吸附等温式中的b 值；（2）CHCl 3的分压为6.6672 kPa 时，平衡吸附量为若干？解：（1）朗缪尔吸附等温式（2）根据朗缪尔吸附等温式10.14 293.15K 时，水的表面张力为72.75mN.m -1，汞的表面张力为486.5mN.m -1，而汞和水之间的界面张力为375mN.m -1，试判断：（1）水能否在汞的表面上铺展开？（2）汞能否在水的表面上铺展开？解：（1）水能在汞的表面上铺展（2）汞不能在水的表面上铺展bp 1bp V V m +=b 375131b 37513893582....+=0m 38.75mN 72.75-375-486.5--S -1->⋅==γγγ=水水汞汞0m -788.75mN 486.5-375-72.75--S -1-<⋅==γγγ=汞水汞水1-3m kg 73.58dm 6.66720.54591 6.66720.545993.8bp 1bp V V ⋅=⨯+⨯⨯=+=1kPa 545901-82.593.8375131b -=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=..10.17 292.15K 时，丁酸水溶液的表面张力可以表示为)bc 1(a -0+γ=γln ，式中0γ为纯水的表面张力，a 和b 皆为常数。
第十章 界面现象A ppt课件
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2.比表面与分散度 2.specific surface area and dispersity
比表面 比表面通常用来表示物质分散的程度，有 两种常用的表示方法：
一种是单位质量的固体所具有的表面积； 另一种是单位体积固体所具有的表面积。
即： A mA /m或A VA /V
第十章 界面现象
Chapter 10 Interface phenomenon
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Chapter 10 Interface phenomenon
10.0 Introduction 10.1 Interface (Surface) tension 10.2 Wetting phenomenon, Contact angle, and
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。
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4.Surface work ,surface tension and surface free energy
表面张力（surface tension）
表面张力 从左图和下面的实验现象我们可 以体会表面张力的存在： 将一含有一个活动边框的金属 线框架放在肥皂液中，然后取出悬 挂，活动边在下面。由于金属框上 的肥皂膜的表面张力作用，可滑动 的边会被向上拉，直至顶部。
由于以线圈为边界的两边表面张 力大小相等方向相反，所以线圈成任 意形状可在液膜上移动，(见右图) 。
如果刺破线圈中央的液膜，线
圈内侧张力消失，外侧表面张力立 即将线圈绷成一个圆形，见下图， 清楚的显示出表面张力的存在。
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第十章 界面现象主要公式及其适用条件
第十章 界面现象主要公式及其适用条件1．比表面吉布斯函数、比表面功及表面张力面吉布斯函数为恒T ，p 及相组成不变条件下，系统由于改变单位表面积而引起系统吉布斯函数的变化量，即)B(,,)/(αγn p T s A G ∂∂=,单位为2J m ⋅。
张力γ是指沿着液(或固)体表面并垂直作用在单位长度上的表面收缩力，单位为1N m -⋅。
面功γ为在恒温、恒压、相组成恒定条件下，系统可逆增加单位表面积时所获得的可逆非体积功，称比表面功，即s 'r d /d A W =γ，单位为2J m ⋅。
张力是从力的角度描述系统表面的某强度性质，而比表面功及比表面吉布斯函数则是从能量角度描述系统表面同一性质。
三者虽为不同的物理量，但它们的数值及量纲相同，只是表面张力的单位为力的单位与后两者不同。
2．拉普拉斯方程与毛细现象(1) 曲液面下的液体或气体均受到一个附加压力p ∆的作用，该p ∆的大小可由拉普拉斯方程计算，该方程为r p /2γ=∆式中：p ∆为弯曲液面内外的压力差；γ为表面张力；r 为弯曲液面的曲率半径。
注意：①计算p ∆时，无论凸液面或凹液面，曲率半径r 一律取正数，并规定弯曲液面的凹面一侧压力为内p ，凸面一侧压力为外p ，p ∆一定是内p 减外p ，即外内－p p p =∆②附加压力的方向总指向曲率半径中心；③对于在气相中悬浮的气泡，因液膜两侧有两个气液表面，所以泡内气体所承受附加压力为r p /4γ＝∆。
(2) 曲液面附加压力引起的毛细现象。
当液体润湿毛细管管壁时，则液体沿内管上升，其上升高度可按下式计算2cos /h r g γθρ=式中：γ为液体表面张力；ρ为液体密度；g 为重力加速度；θ为接触角；r 为毛细管内径。
注意：当液体不润湿毛细管时，则液体沿内管降低。
3．开尔文公式式中：r p 为液滴的曲率半径为r 时的饱和蒸气压；p 为平液面的饱和蒸气压；ρ，M ，γ分别为液体的密度、摩尔质量和表面张力。
第十章界面现象解析
1 mol 饱和蒸气 (pr)
G2
pr p
Vm
(
g
)dp
RT
ln
pr p
p p
G p
Vm (l)dp
Vm (l)p
M 2 r
RT ln
pr p
Vm
2
r
M
2
r
开尔文公式
1. Kelvin公式可以表示为两种不同曲率半径的液滴或蒸 气泡的蒸气压之比
RT ln pr 2M 2Vm p r r
as As / m或as As /V
3. 多孔硅胶、分子筛、活性炭、纳米材料具有很 高的比表面积
分散度与比表面积
把物质分散成细小微粒的程度称为分散度。把一定大小 的物质分割得越小，则分散度越高，比表面也越大。
把边长为1cm的立方体1cm3逐渐分割成小立方体：
立方体边长(m)
10-2 10-4 10-6 10-8 10-9
p大气
h
p
产生过热液体示意图
p 2 11780kPa
r
在实验中,为防止液体的过热现 象,常在液体中投入一些素烧瓷 片或毛细管等物,因为这些多孔 性物质的孔中储存有气体,它们 成为新相的种子,使液体的过热 程度大大降低
过冷液体
过冷液体:应当凝固而未凝固的液体 主要原因:因为微小晶体的饱和蒸气压恒大于普通晶体 的饱和蒸气压。
p
C
O’ O
.A‘ A
0
Tf’ Tf
t
产生过冷液体现象示意图
在过冷液体中,加入小晶体作为 新晶种,则能使液体迅速凝固
过饱和溶液
过饱和溶液:在应当温度下,溶液的浓度已超过了饱和浓度, 而仍未析出晶体的溶液
主要原因:小晶体的溶解度大于普通晶体的溶解度.
第十章 界面现象(A)
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4.Surface work ,surface tension and surface free energy
surface tension
如果在活动边框上挂一重物， 使重物质量W2与边框质量W1所产生 的重力F（F=（W1+W2）g）与总的 表面张力大小相等方向相反，则金 属丝不再滑动。
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2.比表面与分散度 2.specific surface area and dispersity
边长l/m 立方体数 比表面Av/（m2/m3） 1×10-2 1 6 ×102 1×10-3 103 6 ×103 1×10-5 109 6 ×105 1×10-7 1015 6 ×107 1×10-9 1021 6 ×109 从表上可以看出，当将边长为10-2m的立方体分割成 10-9m的小立方体时，比表面增长了一千万倍。 可见达到nm级的超细微粒具有巨大的比表面积， 因而具有许多独特的表面效应，成为新材料和多相催化 方面的研究热点。
表面自由能
F G ) H ) U ) )T ,V ,nB ( ( T , P , nB S , P ,n ( S ,V , nB ( A A A A
B
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4.Surface work ,surface tension and surface free energy
第10章 界面性质
§10.2 弯曲液面的附加压力及其后果
• 一、 弯曲液面的附加压力 拉普拉斯方程 弯曲液面的附加压力—拉普拉斯方程
• 1、液面 有平液面、凸液面和凹液面三种，由于表面张力 、 有平液面、凸液面和凹液面三种， 的存在，不同液面的液体所受到的压力是不一样的。 的存在，不同液面的液体所受到的压力是不一样的。
凸面
凹面
3、表面功、表面吉布斯函数 、表面功、
• 从功的角度讨论：反抗力F在可逆条件下使金属丝移动 从功的角度讨论：反抗力 在可逆条件下使金属丝移动 dx的距离，液膜面积增大 的距离， 的距离 液膜面积增大dAs ，则此时外界所作的非可 逆体积功： 逆体积功：
δWr ′ = F .dx = 2γ ⋅ ldx = γ ⋅ dAs ⇒
α
γ
α r
⋅ cos α
cos α = r1 r
园周上垂直分力的合力： 园周上垂直分力的合力： F = 2πr1 ⋅ γ ⋅ cos α
球缺底部园面积为： 球缺底部园面积为：πr12
∴弯曲液面对于单位水平上的附加压力： 弯曲液面对于单位水平上的附加压力：
2πr1 ⋅ γ ⋅ r1 r 2γ F ∆p = 2 = = 2 r πr1 πr1
• 界面两侧不同相分子间作用力
• ①液体表面有自动 • 收缩的趋势。 收缩的趋势。 • ②有自发与外来 有自发与外来 • 分子发生化学或 分子发生化学或 • 物理结合的趋势， 物理结合的趋势 结合的趋势， • 借以补偿力场的 • 不对称性。 不对称性。 吸附外来分子） （吸附外来分子）
2、表面张力 、
γ =
δW r ′
dAs
表明：表面张力等于增加液体单位表面时所需作的可 表明： 逆功，因此称为表面功 单位： 表面功。 逆功，因此称为表面功。单位：J.m-2 ∂G 在恒温恒压下： γ = ( )T , p ∂As 所以表面张力又等于增加液体单位表面时所需增加的 表面张力又等于增加液体单位表面时所需增加的 表面吉布斯函数，单位：J.m-2。 吉布斯函数，又称为表面吉布斯函数 吉布斯函数，又称为表面吉布斯函数
第十章界面现象概念题-精品资料
第十章界面现象概念题-精品资料§10.2 概念题10.2.1 填空题1.液体表面层中的分子总受到一个指向（液体内部的拉力）力，而表面张力则是（沿液体表面的切线）方向上的力。
2.在恒T,P下，纯液体是通过（收缩其表面积）来降低其表面吉布斯函数的，例如荷叶上的水滴呈球状是因为（同样体积的水，以球形的表面积为最小，亦即在同样条件下，球形水滴其表面吉布斯函数相对为最小）。
3.在25℃下，于100KPa的大气中，当某溶液形成半径为r之液滴时，液滴内液体的压力为150KPa.若在同温、同压下的空气中，将该溶液吹成一半径为r的气泡时，则该气泡内气体的压力为（）（填入具体数值）。
不考虑重力的影响。
解：根据拉普拉斯方程，对于小于液滴内液体受到的附加压力?P为?P（滴）=2?/r而?P(滴)=?P(滴)?p内?p0(大气压力)?150KPa?100KPa即?/r=?P（滴）/2?25KPa对于气泡，则因液体膜有内外两个表面，故在空气中的气泡其泡内气体所受到的附加压力?P（泡）?P（泡）= 4?/r =4×25KPa=100KPa气泡内气体的压力p内(泡)?p0??P(泡)?200KPa4.分散在大气中的小液滴和小气泡，或者毛细血管中的凸液面和凹液面，所产生的附加压力的方向均指向于(弯曲液面曲率半径的中心）。
图10－15.如图10-1所示，设管中液体对毛细血管完全润湿，当加热管中水柱的右端时，则水柱将向（）移动。
解：处在管右端的液体受热而温度升高，使液体的表面张力变小，同时毛细管本身被加热而发生膨胀而使弯曲液面曲率半径稍为变大，两者均导致附加压力?P减小，因而原有平衡被破坏，再有，附加压力的方向指向气体，当右端附加压力减小，对水柱而言，便是水柱右端的压力大而左端压力小，于是水柱向左移动。
6.将同样量的两小水滴中之一灌在玻璃毛细血管中该水滴能很好地润湿管壁，而另一小水滴则放在荷叶上，若两者均放在温度的大气中，则最先蒸发掉的是（）。
第十章 界面现象思考题10级
1第十章 界面现象
1．表面吉布斯函数与表面张力有哪些共同点？有哪些不同点？
2．自然界中为什么气泡、小液滴都呈球形？
3．在清洁水面上撒一些细粉笔灰，使其浮于水面，用烧热的细铁丝点在粉笔灰的中心，会发生什么现象？为什么？
4．为什么粗糙的玻璃管口熔烧后会变得圆润？为什么在水中笔毛散开的毛笔一提出水面后，笔毛就会聚集在一起？
5．内径相同的玻璃毛细管A 、B 、C 、D 均插入同一
盆水中，A 管中水面升高h 。
若在B 管的上半部(以a 为
界)以一段石蜡代替玻璃，或C 管的下半部以石蜡代替玻
璃，问水面升高值是否会改变？在D 管中有一扩大的球
状部分b ，其水面升高值有何变化？若在D 管中先将水
面吸至高于处h ，再让其自动下降，结果又将如何？
6．在一个干燥洁净的茶杯中放入优质山泉水，快满时
小心一颗一颗加入洁净沙子，会看到什么现象？若在液面上加一滴表面活性剂，情况又将如何？
7．在一盆清水的表面，平行放两根火柴棍。
水面静止后，在火柴棍之间滴一滴肥皂水，两棍间距离是加大了还是缩小了？
8．洗涤剂中为什么要含磷？有什么害处？
9．表面活性剂主要有哪些作用？
10．朗格缪尔吸附理论只能适用于化学吸附，对吗？为什么？
11．已知苯甲酸在四氯化碳中的溶解度小于其在苯中的溶解度。
今用硅胶吸附以上二溶液中的苯甲酸，哪个溶液中的苯甲酸更易被吸附？为什么？
12．纯液体、溶液和固体是怎样降低自身的表面Gibbs 函数的？
13．在装有两种不同液体的毛细管中（如图），若在毛细管右端加
热，请注明液体流动的方向。
A B C
D。
第十章 界面现象 2
剂定向排列在固体表面上，非极性的碳氢基朝外，使颗粒不
易接触，表面光滑、易于滚动等，这些因素都有利于粉碎效
率的提高。
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固体表面
在相界面上某种物质的浓度不同于体相浓度的现象称为吸附。 具有吸附能力的固体物质称为吸附剂，被吸附的物质称为吸附 质。常用的吸附剂有：硅胶、分子筛、活性炭等。
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2
第十章 界面现象
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第十章 界面现象
（2）助磨作用
当磨细到颗粒度达几十微米以下时，颗粒度很小，比表面 很大，使系统具有很大的表面吉布斯函数，系统处在热力学的 高度不稳定状态，所以表面吉布斯函数有自动减小的趋势。
在没有表面活性剂存在的情况下，只能靠表面积自动地减 小,，即颗粒度变大，以降低系统的表面吉布斯函数。
1、物理吸附与化学吸附
按吸附剂与吸附质作用本质的不同，吸附可分为物理吸附和 化学吸附。物理吸附时，吸附剂与吸附质分子之间以范德华力 相互作用；而化学吸附时，吸附剂与吸附质分子之间发生化学 反应，以化学键相结合。由于物理吸附与化学吸附在分子间作 用上有本质的不同，所以表现出不同的吸附性质，见下表：
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可写为0.457m（m为亲油基的碳原子数）。
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第十章 界面现象
应用例子
（1）去污作用
一般洗涤液体污垢的机理为：置换－滚动，乳化和加溶。
置换－滚动机理：
第一步：洗涤液润湿沾有油污的基物表面。要求θ ≤ 90°。由于洗 涤液是表面活性剂溶液，故洗涤液润湿基物和油膜是不太困难 的。
第十章 界面现象(1)
表10.1.3 20℃某些液－液界面张力 （两液体已相互达到饱和）
界 面 水－正己烷 水－正辛烷 水－氯仿 水－四氯化碳 水－正辛醇 γ/mN⋅m-1 51.1 50.8 32.8 45 8.5 界 面 水－乙醚 水－苯 水－硝基苯 水－汞 苯－汞 γ/mN⋅m-1 10.7 35.00 25.66 375 357
在恒温恒压、各相中物质的物质的量不变时
dG = − SdT + Vdp + ∑∑ μB (α )dnB (α ) + γdA s
α
B
dG = γdA s
界面吉布斯函数变 对
dG = γdA s 积分
dG s
G = γA s
s
系统有多个界面
G s = ∑ γ i A is
i
在恒温恒压条件下，系统总界面吉布斯函数减少的过程为自 发过程。 如： 液体对固体的润湿； 小液滴聚集成大液滴；γ不变，表面面积减少 多孔固体表面吸附气体；界面面积不变， γ减小
h
h
(a)液体在毛细管中上升
(b)液体在毛细管中下降 毛细管现象
产生这种现象的原因是毛细管内的弯曲液面上存在附加压 力Δp 。以毛细管上升为例，由于Δp指向大气，使得管内凹液 面下的液体的承受压力小于管外水平液面下的液体所承受的压 力，故液体被压入管内
2γ ρ gh = Δ p = r1 r cosθ = r1
3. 亚稳状态及新相的生成
系统分散度 气→液 粒径 液→固 液体或固体pr 只在粒径很小时 液→气 液→固
但在蒸气冷凝、液体凝固和沸腾以及溶液结晶过程 中，由于要从无到有生成新相，故而最初生成的新相的颗 粒是极其微小的，其比表面积和表面吉布斯函数都很大， 因此在系统中要产生新相极为困难。 由于新相难以生成，进而会产生过饱和蒸气、过冷和 过热液体，以及过饱和溶液。 亚稳状态 一旦新相生成，亚稳状态则失去稳 定，而达到最终稳定的相态。
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物化第十章界面现象习题一、名词解释1. 表面活性剂2. 接触角3. 表面张力4. 临界胶束浓度5. 吸附6. 溶液的表面吸附二、简答题1 兰格缪尔吸附理论的基本假设是什么？在推导BET公式时，所作的基本假设是什么？二者的使用范围如何？2. 进行蒸馏实验时，通常在蒸馏瓶中加入少量碎瓷片或沸石类的物质以防止暴沸，试分析其原因。
3. 为什么表面活性剂能大大地降低水的表面张力？4. 表面活性物质的增溶作用是什么？增溶作用与一般溶解有什么区别？5. 气-固、液-固、液-液界面分别以什么方式降低表面自由能？6. 简述人工降雨的科学道理。
7. 加热液体时为什么会出现过热现象？怎样避免暴沸？请解释原因。
8 为什么空气中会出现水蒸气过饱和的现象？人工降雨的道理何在？9. 在亲水固体表面，经过表面活性剂（如防水剂）处理后，为什么可以改变其表面性质，使其具有憎水性？三、判断题1. 比表面吉布斯自由能与表面张力符号相同，数值相等,所以两者的物理意义相同。
2. 在液体中形成的小气泡，气泡的半径越小，泡内饱和蒸汽压越小。
3. 若增加浓度能使表面张力增大时，则溶质在表面层发生正吸附。
4.只有表面活性剂的浓度低于临界胶束浓度时，才具有增溶作用。
5. 在恒温下，液体的分散度越大，其饱和蒸气压也越大7．只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象，所以系统表面增大是表面张力产生的原因。
8．对大多数系统来讲，当温度升高时，表面张力下降。
9．比表面吉布斯函数是指恒温、桓压下，当组成不变时可逆地增大单位表面积时，系统所增加的吉布斯函数，表面张力则是指表面单位长度上存在的使表面张紧的力。
所以比表面吉布斯函数与表面张力是两个根本不同的概念。
10．恒温、恒压下，凡能使系统表面吉布斯函数降低的过程都是自发过程。
11．过饱和蒸气之所以可能存在，是因新生成的微小液滴具有很大的比表面吉布斯函数。
12．液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的表面张力的大小。
13．单分子层吸附只能是化学吸附，多分子层吸附只能是物理吸附。
14．产生物理吸附的力是范德华力，作用较弱，因而吸附速度慢，不易达到平衡。
15．在吉布斯吸附等温式中，Γ为溶质的吸附量，它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加，并且当溶质达饱和时，Γ达到极大值。
16．由于溶质在溶液的表面产生吸附，所以溶质在溶液表面的浓度大于它在溶液内部的浓度。
17．表面活性物质是指那些加入到溶液中，可以降低溶液表面张力的物质。
四、选择题1. 在吸附过程中，以下热力学量的变化正确的是（）。
A. ∆G<0，∆H<0，∆S<0；B. ∆G>0，∆H>0，∆S>0；C. ∆G<0，∆H>0，∆S>0；D. ∆G>0，∆H<0，∆S<0。
3. 在100 ℃，大气压力为101.325kPa 下的纯水中，如有一个半径为 r 的蒸气泡，则该蒸气泡内的水的饱和蒸气压p r （ ）大气压力p 0；若不考虑重力的作用，则该蒸气泡受到的压力为（ ）。
A. 大于；p 0- ∆p ；B. 大于；p 0+ ∆p ；C. 小于；p 0- ∆p ；D. 小于； p 0+ ∆p 。
4．一定体积的水，在同温度下分散为大水滴与分散为小水滴时的两种状态相比较，性质保持不变的是（A ）饱和蒸气压 （B ）表面能 （C ）表面张力5．弯曲液面所产生的附加压力2p rγ∆=（ ） （A ）一定大于零 （B ）一定小于零 （C ）一定不等于零6．附加压力p ∆与液面曲率半径和表面张力的关系为（ ）(Ａ)p r γ∆= (Ｂ)2p r γ∆= (Ｃ)2p rγ∆= 7. 在恒T 、p 下，于纯水中加入少量表面活性剂时，则表面活性剂在表面层中的浓度（ ）其在本体中的浓度，此时溶液的表面张力（ ）纯水的表面张力。
A. 大于；小于；B. 大于；大于；C. 小于；大于；D. 小于；小于。
8．下列叙述不正确的是：(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切线的表面紧缩力；(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·m 2，表面张力单位为 N·m -1时，两者数值不同。
9．在液面上，某一小面积S 周围表面对S 有表面张力，下列叙述不正确的是（ ）(A)表面张力与液面垂直 ； (B) 表面张力与S 的周边垂直 ；(C)表面张力沿周边与表面相切 ；(D)表面张力的合力在凸液面指向液体内部(曲面球心)，在凹液面指向液体外部 。
10．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。
11．一个玻璃毛细管分别插入25℃ 和75℃ 的水中，则毛细管中的水在两不同温度水中上升的高度（ ）(A) 相同 ； (B) 无法确定；(C) 25℃ 水中高于75℃ 水中 ； (D) 75℃ 水中高于25℃ 水中 。
12．纯水的表面张力是指恒温恒压组成时水与哪类相接触时的界面张力（ ）(A) 饱和水蒸气 ； (B) 饱和了水蒸气的空气 ；(C) 空气 ； (D) 含有水蒸气的空气 。
13．水的相图中s 、l 、g 分别表示固、液、气三态，a 、b 、c 、d 是四种不同的状态，则在这四种状态中没有界面张力、只有一种界面张力、有两种以上界面张力的状态依次是（ ）(A) d、a、b；(B) d、a、c；(C) a、c、b；(D) b、d、c。
14．某温度压力下，有大小相同的水滴、水泡和气泡，其气相部分组成相同，见图。
它们三者表面自由能大小为（）(A) G a = G c < G b；(B) G a = G b > G c ；(C) G a < G b < G c ；(D) G a = G b = G c 。
15．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 。
16．对处于平衡状态的液体，下列叙述不正确的是（）。
(A) 凸液面内部分子所受压力大于外部压力；(B) 凹液面内部分子所受压力小于外部压力；(C) 水平液面内部分子所受压力大于外部压力；(D) 水平液面内部分子所受压力等于外部压力。
17．当液体的表面积增大时，那么不正确的是（）。
(A) ΔG S > 0 ； (B) ΔH S > 0 ；(C) ΔS S > 0 ；(D) Q r < ０。
18．弯曲液面下的附加压力与表面张力的了解与区别在于（）。
(A)产生的原因与方向相同，而大小不同；(B) 作用点相同，而方向和大小不同；(C) 产生的原因相同，而方向不同；(D)作用点相同，而产生的原因不同。
19．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。
20．开尔文方程RT ln(p/p0) = 2γ·M/(ρ·r) 不能运用的体系是（）。
(A) 空气中分散有r = 10-5cm 的水珠体系；(B) 水中分散有r = 10-6cm 的油滴体系；(C) 水中分散有r = 10-5cm 的微晶体系；(D) 水中分散有r = 10-8cm 的气泡体系。
21．微小固体颗粒在水中的溶解度应（）。
(A) 与颗粒大小成正比； (B) 与颗粒大小无关；(C) 随表面张力增大而增大；(D) 与固体密度成正比。
22．下列摩尔浓度相同的各物质的稀水溶液中，哪一种溶液的表面发生负吸附（）。
(A) 硫酸； (B) 己酸； (C) 硬脂酸； (D) 苯甲酸。
23．一根毛细管插入水中，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（）。
(A) 等于h；(B) 大于h； (C) 小于h；(D) 无法确定。
24．某溶液表面张力γ与溶质浓度c的关系式：γ0 - γ= A + B ln c，式中γ0 为纯溶剂的表面张力，A、B为常数. 则表面吸附量为（）。
(A) Γ = c/RT(∂γ/∂c)T； (B) Γ = B/RT；(C) Γ = -B/RT；(D) Γ = Bc/RT。
25．用同一支滴管分别滴取纯水与下列水的稀溶液，都是取得1cm3，哪一种液体所需液滴数最少？（）。
(A) 纯水；(B) NaOH水溶液；(C) 正丁醇水溶液；(D) 苯磺酸钠水溶液。
26．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) 溶质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。
27．某温度时，对十二烷基苯磺酸钠的γ～c曲线如图所示，图中说明烃基为直链时比带有支链时表面活性剂的（）。
(A) 效率高，有效值小；(B) 效率低，有效值大；(C) 效率高，有效值大；(D) 效率低，有效值小。
28．随着溶质浓度增大，水溶液表面张力降低是因为（）。
(A) 溶质分子与水分子的亲和力小于水分子间的亲和力；(B) 溶质分子与水分子的亲和力大于水分子间的亲和力；(C) 溶质分子间的亲和力小于水分子间的亲和力；(D) 溶质分子间的亲和力大于水分子间的亲和力。
29．25℃时，乙醇水溶液的表面张力与浓度的关系为：γ(N·m-1) = 0.072 - 5 × 10-4c(mol·dm-3) + 2 × 10-4c2(mol·dm-3)。
若要使表面吸附为正吸附，则要求浓度c(mol·dm-3)应该（）。
(A) > 0.5 ；(B) < 0.5 ；(C) > 1.25 ；(D) < 1.25 。
30．胶束的出现标志着表面活性剂的（）。
(A) 降低表面张力的作用下降；(B) 溶解已达到饱和；(C) 分子间作用超过它与溶剂的作用；(D) 分子远未排满溶液表面。
31．在空间轨道站中，飘浮着一个足够大的水滴，当用一内壁干净，外壁油污的毛细管接触水滴时（）。
(A) 水不进入毛细管；(B) 水进入毛细管并达到一定高度；(C) 水进入直到毛细管另一端；(D) 水部分进入并从另一端出来，形成两端有水球。