表面現(xiàn)象和分散系統(tǒng)

1、第八章 表面現(xiàn)象和分散系統(tǒng)一、填空題1、半徑為r的球形肥皂泡內(nèi)的附加壓力是 。2、液滴的半徑越小，飽和蒸氣壓越 ，液體中的氣泡半徑越小，氣泡內(nèi)液體的飽和蒸壓越 。3、憎液固體，其表面不能被液體所潤濕，其相應(yīng)的接觸角 90°。4、相同溫度下，同一液體，隨表面曲率半徑不同具有不同的飽和蒸氣壓，若以P平、P凹、P凸分別表示平面、曲面、凸面液體上的飽和蒸氣壓，則三者的關(guān)系是 。5、加入表面活性劑，使液體的表面張力 ，表面活性劑在溶液表面的濃度一定它在體相的濃度。6、潤濕液體在毛細(xì)管中上升的高度與毛細(xì)管內(nèi)徑成 關(guān)系，與液體的表面張力成關(guān)系。7、溫度升高時(shí)，純液體的表面張力 。8、氫氧化鐵溶膠顯

2、 色，膠粒直徑的大小在 m之間。由于氫氧化鐵溶膠膠粒帶 電荷，所以通過直流電時(shí)，在 附近顏色逐漸變深。9、丁達(dá)爾效應(yīng)是光 所引起的，其強(qiáng)度與入射光波長的 次方成 比例。10、乳狀液的類型可以分為 和 兩類，親水性固體粉末和憎水性固體粉末可以分別作為 型和 型乳狀液的乳化劑。11、在討論固體對(duì)氣體等溫吸附的蘭格謬爾理論中，最重要的基本假設(shè)為：吸附是 層的。12、表面活性物質(zhì)在結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)是同時(shí)具有 基和 基。13、KI與過量的AgNO3形成溶膠，該溶膠電泳時(shí)膠粒向 移動(dòng)；在KCl、K2C2O4、K3Fe（CN）6三種電解質(zhì)中，對(duì)該溶膠聚沉能力最大的是 。二、單選題1、 氧氣在某固體表面的吸附，溫

3、度在400K時(shí)進(jìn)行的速度較慢，在305K時(shí)更慢，該吸附過程主要是（ ）A.物理吸附 B.化學(xué)吸附C.不能確定 D.物理吸附與化學(xué)吸附同時(shí)發(fā)生2、在三通活塞兩端涂上肥皂液，關(guān)閉右端，在左端吹一大泡，關(guān)閉左端，在右端吹一小泡，然后打開活塞使左右端相通，將會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象。（ ）A.大泡變小，小泡變大 B.小泡變小，大泡變大C.兩泡大小保持不變 D.不能確定3、晶體物質(zhì)的溶解度和熔點(diǎn)與其顆粒半徑的關(guān)系是（ ）A.半徑越小，溶解度越小，熔點(diǎn)越低B.半徑越小，溶解度越大，熔點(diǎn)越低C.半徑越小，溶解度越大，熔點(diǎn)越高D.半徑越小，溶解度越小，熔點(diǎn)越高4、在一密閉容器內(nèi)，放有大小不等的圓球形小水滴，經(jīng)放置一段時(shí)

4、間后，會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是（ ）A.小水滴變大，大水滴變小，直至大小水滴半徑相等B.小水滴變小，直至消失，大水滴變的更大C.大小水滴保持原來的半徑不變D.水滴大小變化無規(guī)律5、關(guān)于表面張力和表面自由能，下列說法正確的是( )A.物理意義相同，量綱和單位不同B.物理意義不同，量綱和單位相同C.物理意義和量綱相同，單位不同D.物理意義和單位不同，量綱相同6、通常稱為表面活性劑的物質(zhì)是指將其加入液體中后( )A.能降低液體的表面張力 B.能增大液體的表面張力C.能顯著增大液體的表面張力 D.能顯著降低液體的表面張力7、下述現(xiàn)象中與表面活性物質(zhì)無關(guān)的是( )A.乳化 B.潤濕 C.起泡 D.溶解8、毛筆蘸上

5、水，筆毛就會(huì)粘在一起，這是因?yàn)?( )A.筆毛上的水在空氣中有自動(dòng)收縮減小表面的趨勢B.筆毛被潤濕C.水是表面活性物質(zhì)D.水具有粘度9、對(duì)于水平液面，其值為零的物理量是( )A.表面自由能 B.表面張力 C.附加壓力 D.比表面能10、對(duì)于化學(xué)吸附，下面說法中不正確的是( )A.吸附是單分子層B.吸附力來源于化學(xué)鍵力C.吸附熱接近反應(yīng)熱D.吸附速度較快，升高溫度則降低反應(yīng)速度11、下列各性質(zhì)中不屬于溶膠動(dòng)力學(xué)性質(zhì)的是( )A.布郎運(yùn)動(dòng) B.擴(kuò)散 C.電泳 D.沉降平衡12、在外加電場作用下，膠體粒子在分散介質(zhì)中移動(dòng)的現(xiàn)象稱為( )A.電滲 B.電泳 C.沉降 D.擴(kuò)散13、Langmuir氣固

6、吸附理論中，下列敘述中錯(cuò)誤的是( )A.吸附是單分子層吸附B.吸附熱是常數(shù)C.在一定條件下，吸、脫附之間可以達(dá)到平衡D.吸、脫附速率都與氣體的壓力成正比14、對(duì)于指定的液體，恒溫條件下，有( )A.液滴的半徑越小，它的蒸氣壓越大B.液滴的半徑越小，它的蒸氣壓越小C.液滴的半徑與蒸氣壓無關(guān)D.蒸氣壓與液滴的半徑成正比15、凡溶膠達(dá)到等電狀態(tài)，說明膠粒 ( )A.帶電，易聚沉 B.帶電，不易聚沉C.不帶電，很易聚沉 D.不帶電，不易聚沉16、過量的KI與AgNO3混合制溶膠，其結(jié)構(gòu)為(AgI)m·nI·(n-x)K·xK，則膠粒是指( )A.(AgI)m B.(AgI

7、)m·nIC.(AgI)m·nI·(n-x)K D.(AgI)m·nI·(n-x)K·xK17、不一定。溫度升高時(shí)，多數(shù)液體的表面張力( )3 -+ x-+x-+-+x-+A.增大 B.減小 C.不變 D.不一定18、在新生的Fe(OH)3沉淀中加入少量稀FeCl3溶液，則沉淀( )A.溶解 B.沉淀增加 C.無現(xiàn)象 D.先溶解后又沉淀19、哪種體系能產(chǎn)生明顯的丁達(dá)爾現(xiàn)象( )A.As2S3溶膠 B.聚苯乙烯的甲苯溶液C.牛奶 D.NaCl的水溶液20、在裝有部分液體的毛細(xì)管中，如圖，當(dāng)在右端加熱時(shí)，液體移動(dòng)的方向是( )A.左移 B

8、.右移C.不動(dòng)； D.不一定21、對(duì)于有過量KI存在的AgI溶膠，哪一種電解質(zhì)的聚沉能力最強(qiáng)（ ）A.K3Fe（CN）4 B.MgSO4 C.FeCl3 D.MgCl222、下列對(duì)電動(dòng)電勢不正確的描述是（ ）A.電勢表示膠粒溶劑化層界面到均勻液相內(nèi)的電勢B.少量外加電解質(zhì)易引起電勢值的變化C.電勢的絕對(duì)值總是大于熱力學(xué)電勢D.電勢的絕對(duì)值越大，溶膠越穩(wěn)定23、在等電點(diǎn)，兩性電解質(zhì)或溶膠在電場中（ ）A.不移動(dòng) B.向正極移動(dòng) C.向負(fù)極移動(dòng) D.不能確定24、溶液表面層對(duì)溶質(zhì)B發(fā)生吸附，若CB（表面濃度）< CB,0（本體濃度），則（A. 稱為負(fù)吸附，溶液表面張力增加B.稱為正吸附，溶液

9、表面張力增加C.稱為負(fù)吸附，溶液表面張力下降D.稱為正吸附，溶液表面張力下降三、多選題1、下列現(xiàn)象屬物理吸附的是 ( )A.只有單分子層吸附 B.既有單分子層吸附又有多分子層吸附C.吸附時(shí)放熱較多 D.定位吸附E.非定位吸附4 ）2、化學(xué)吸附的特征是 ( )A.吸附力為化學(xué)鍵力 B.吸附層為單分子層或多分子層C.通?？赡?D.吸、脫附速度快E.具有選擇性3、表面活性物質(zhì)的下列性質(zhì)表述不正確的是( )A.表面活性物質(zhì)溶入后，使液體的表面張力顯著降低B.表面活性物質(zhì)溶入后，使液體產(chǎn)生正吸附C.表面活性物質(zhì)溶入后，使液體產(chǎn)生負(fù)吸附D.表面活性物質(zhì)溶入后，使液體表面張力增加E.表面活性物質(zhì)可引起去污、

10、加溶作用4、對(duì)憎液溶膠而言，下列說法中不正確的是( )A.膠粒大小在10-9 10-7m B.能透過半透膜C.丁達(dá)爾現(xiàn)象較強(qiáng) D.多相系統(tǒng)E.加入微量電解質(zhì)后不產(chǎn)生聚沉現(xiàn)象5、表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)是( )A.非極性的 B.對(duì)稱極性的C.有極性又有非極性基團(tuán) D.不對(duì)稱雙結(jié)構(gòu)的E.有活性官能團(tuán)6、分散相和分散介質(zhì)都是液體的是( )A.牛奶 B.原油 C.油漆 D.煙 E.霧7、能產(chǎn)生明顯的光散射現(xiàn)象的體系是 ( )A.明膠 B.牛奶 C.NaOH溶液 D.SiO2溶膠 E.8、對(duì)于電滲和電泳，下列說法正確的是( )A.電滲時(shí)，雙電層的溶劑化層運(yùn)動(dòng)，擴(kuò)散層中離子不動(dòng)B.電滲時(shí)，擴(kuò)散層中的溶劑化反離

11、子運(yùn)動(dòng)，溶劑化層不動(dòng)C.電泳時(shí)，膠粒不動(dòng)，擴(kuò)散層中的反離子運(yùn)動(dòng)D.電泳時(shí)，擴(kuò)散層中反離子不動(dòng)E.電泳和電滲都是外電場引起的運(yùn)動(dòng)9、丁達(dá)爾現(xiàn)象是光射到粒子上產(chǎn)生了( )A.折射光 B.反射光 C.散射光 D.乳光 E.透射光5 煙塵10、Langmuir氣固吸附理論中，下列敘述中正確的是( )A.吸附是單分子層或多分子層B.吸附熱是常數(shù)C.被吸附的分子之間有均勻的作用力D.在一定條件下吸、脫附之間可以達(dá)到平衡E.吸、脫附速率都與氣體的壓力成正比11、彎曲液面所產(chǎn)生的附加壓力( )A.可正、可負(fù)、不等于零 B.一定等于零C.一定大于零 D.一定小于零E.一定不等于零12、根據(jù)吉布斯吸附等溫式，在一

12、定溫度下，表面溶質(zhì)的過剩吸附量決定于( )A.表面張力隨濃度自然對(duì)數(shù)的變化率B.表面張力隨濃度變化率(d/dc)C.溶液的表面張力D.溶液的濃度cE.濃度及表面張力隨農(nóng)度的變化率13、當(dāng)一束可見光照射溶膠發(fā)生散射時(shí)，則( )A.散射光是淡蘭色 B.散射光是淡紅色C.透射光是淡紅色 D.透射光是淡蘭色E.無法判斷14、當(dāng)水在一定溫度下，由微小液滴聚集成大液滴時(shí)，則該體系( )A.表面自由能降低 B.表面張力升高C.表面積增大 D.體積增大E.蒸氣壓降低15、在完全能被液體潤濕的毛細(xì)管中，液體上升的高度( )A.反比于毛細(xì)管半徑 B.反比于液體粘度C.反比于接觸角 D.正比于空氣壓力E.正比于液體

13、表面張力四、簡答題1、 在護(hù)工生產(chǎn)中，固體原料的焙燒，目前很多采用沸騰焙燒，依表面現(xiàn)象分析有哪些優(yōu)點(diǎn)？2、 在進(jìn)行蒸餾實(shí)驗(yàn)時(shí)要在蒸餾瓶中加些碎磁片或沸石以防止暴沸，其道理何在？3、 如果在一杯含有極微小蔗糖晶粒的蔗糖飽和溶液中，投入一塊較大的蔗糖晶體，在恒溫密閉的條件下，放置一段時(shí)間，這杯溶液有什么變化？4、 水在玻璃管中呈凹形液面，但水銀則呈凸形液面，為什么？5、 親水性固體表面，經(jīng)過表面活性劑（如防水劑）處理后，為什么可以改變其表面性質(zhì)，使其具有憎水性？6、 顯微鏡為何要用強(qiáng)的光源？7、 如何理解溶膠是動(dòng)力學(xué)上穩(wěn)定而熱力學(xué)上不穩(wěn)定的系統(tǒng)，且有聚沉不穩(wěn)定的特性？8、 在三個(gè)燒杯中各裝有20c

14、m的同種溶膠，加入電解質(zhì)使其開始顯著聚沉?xí)r，在第一個(gè)燒杯需加1mol·dmKCl溶液2.1 cm，第二個(gè)燒杯需加12.5cm的0.005mol·dmNa2SO4溶液，第三個(gè)燒杯需加7.5cm的3.3×10mol·dmNa3PO4溶液。試確定其聚沉值及該溶膠電荷符號(hào)。9、 何為過飽和蒸氣，何為過熱液體？解釋它們存在的原因。10、為什么在室溫室壓下，固體表面吸附過程是自發(fā)過程？11、為什么晴天的天空呈藍(lán)色，晚霞呈紅色？12、憎液溶膠是熱力學(xué)上的不穩(wěn)定系統(tǒng)，為什么它能在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)存在？13、寫出由FeCl3水解得到Fe(OH)3膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)。物質(zhì)量濃度相同的

15、NaCl、MgCl2、MgSO4、Na2SO4各溶液對(duì)Fe(OH)3溶膠聚沉能力強(qiáng)弱的次序如何？14、為什么在新生成的Fe(OH)3沉淀中加入少量的稀FeCl3溶液，沉淀會(huì)溶解？如再加入一定量的硫酸鹽溶液，又會(huì)析出沉淀？15、兩個(gè)充滿了電解質(zhì)溶液的容器，中間用一個(gè)由AgCl制成的多孔塞將兩容器連通，在靠近多孔塞的兩側(cè)放入兩只平行板電極并通直流電，問：（1）溶液為0.020mol·dm的NaCl稀溶液流向何方？ -33-4-3-333-3317題圖 18題圖19題圖 20題圖五、判斷題1、 對(duì)同一液體，彎曲液面上的飽和蒸氣壓恒大于該液體的飽和蒸氣壓。（ ）2、 將毛細(xì)管插入溶液中，溶液

16、一定會(huì)沿毛細(xì)管上升。( )3、 增加濃度使表面張力下降，是正吸附現(xiàn)象；增加濃度而表面張力上升,是負(fù)吸附現(xiàn)象。( )4、 溶液中膠粒的布朗運(yùn)動(dòng)就是本身熱運(yùn)動(dòng)的反映。( )5、 溶膠在等電點(diǎn)時(shí)，其熱力學(xué)電勢和電動(dòng)電勢均為零。( )6、 在外加電解質(zhì)作用下，溶膠膠團(tuán)的雙電層壓縮到具有緊密層時(shí),電勢為零。( )7、 動(dòng)力穩(wěn)定性是溶膠所具有的三個(gè)基本特性之一。( )8、 乳狀液，懸濁液和憎液溶膠均屬多相的熱力學(xué)不穩(wěn)定體系。( )9、 加入電解質(zhì)，溶膠一定是聚沉。( )10、表面張力和表面能，物理意義不同，量綱和單位也不同。( )11、發(fā)生單分子層吸附的一定是化學(xué)吸附。( )六、證明題1、假定（1）氣體在

17、固體表面的吸附為單分子層（2）吸附分子之間無相互作用，推導(dǎo)出在一定溫度時(shí)，吸附量與氣浮質(zhì)分壓關(guān)系為：a=k=kbp 1+bpar2M = aRTr2、試證明固體溶解度a與其顆粒半徑r的關(guān)系具有開爾文公式的形式 ln3、試證明毛細(xì)管現(xiàn)象，毛細(xì)管上升的高度h與毛細(xì)管半徑R的關(guān)系為 h=七、計(jì)算題 2cos gR1、若一球形液膜的直徑為2×10m，比表面自由能為0.7J·m，則其所受的附加壓力是多少？2、 若水在293K時(shí)的表面張力為72.75×10N·m，則當(dāng)把水分散成半徑為10m的小液滴時(shí)，曲面下的附加壓力為多少？3、 如欲制備AgI負(fù)溶膠，應(yīng)在25cm，

18、0.016mol·dm的KI溶液內(nèi)加入多少體積的0.005mol·dm的AgNO3溶液？4、 設(shè)有一金溶膠，微粒半徑為13×10m，試計(jì)算293K時(shí)，其在水中的擴(kuò)散系數(shù)。（293K水的粘度0.001Pa·s）5、 已知毛細(xì)管半徑R=1×10m，水的表面張力=0.072N·m，水的密度=10kg·m，接觸角=60º，求毛細(xì)管中水面上升的高度h。6、 303K時(shí)，乙醇的密度為780kg·mN·m-1-3-4-13-3-10-33-3-3-1-5-3-2，乙醇與其蒸氣平衡的表面張力為2.189

19、5;10-2 ，試計(jì)算在內(nèi)徑為0.2mm的毛細(xì)管中它能上升的高度?7、氧化鋁瓷件需要鍍銀。當(dāng)燒至1000時(shí)，液態(tài)銀能否潤濕氧化銀表面？已知1000時(shí) （g-Al2O3）、（g-Ag），（Ag-Al2O3）分別為1000×101770×10-3-3N·m，20×10-1-3N·m， -1N·m。-3-18、某晶體相對(duì)分子質(zhì)量是80，在300K密度為0.9kg·dm0.2N·m-1，若晶體與溶液間界面張力為，微小晶體直徑為0.1×10-6m，則該微小晶體溶解度是大塊晶體溶解度的多少倍？9、汞對(duì)玻璃表面完全不潤

20、濕，若將直徑0.100mm的玻璃毛細(xì)管插入大量汞中，試求管內(nèi)汞面的相對(duì)位置。已知汞的密度為1.35×10kg·m4-3，表面張力為0.520N·m-3-1。-510、25時(shí)，已知大顆粒CaSO4在水中的溶解度為15.33×10的CaSO4細(xì)晶溶解度為18.2×10與水的界面張力。-3mol·dm-3，r =3.0×10-3cmmol·dm-3，(CaSO4)=2.96g·cm,試求算CaSO411、電泳實(shí)驗(yàn)測得Sb2S3溶膠在電壓為210V，兩極距離為38.5cm時(shí)，通電2172s，引起溶膠界面向正極移動(dòng)3.20cm。已知溶膠的相對(duì)介電常數(shù)Dr=81.1，粘度=1.03m·Pa·s