表面化學第1階段測試題

1、江南大學現(xiàn)代遠程教育 第一階段測試卷考試科目:表面化學第1章到第2章（總分100分） 時間：90分鐘 學習中心（教學點） 批次： 層次： 專業(yè)： 學號： 身份證號： 姓名： 得分： 一、單項選擇題（本題共10小題，每小題2分，共20分）1、溶液表面發(fā)生正吸附后，溶液表面張力將會（ ）。A、增加；B、減小；C、不變；D、增大或減小。2、已知20 時水空氣的界面張力為7.27×10-2 N/m，當在20和100 KPa下可逆地增加水的表面積4 cm2，則系統(tǒng)的G為（ ）。A、2.91 × 105 J ； B、2.91 × 101 J ；C、-2.91 × 1

2、05 J ； D、-2.91 × 101 J 。3、對于水平液面，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4、溶液中溶劑記為1、溶質(zhì)記為2，則吸附量2(1)的含義為（ ）A、單位面積表面相與含有相等總分子數(shù)的溶液相比較，溶質(zhì)的過剩量B、單位面積表面相與含有等量溶質(zhì)的溶液相比較，溶劑的過剩量C、單位面積表面相與含有等量溶劑的溶液相比較，溶質(zhì)的過剩量5、對處于平衡狀態(tài)的液體，下列敘述不正確的是（ ）。A、凸液面內(nèi)部分子所受壓力大于外部壓力 ；B、凹液面內(nèi)部分子所受壓力小于外部壓力 ；C、水平液面內(nèi)部分子所受壓力大于外部壓力 ；D、水平液面內(nèi)部分子

3、所受壓力等于外部壓力 。6、已知20 時水-空氣的界面張力為7.27×10-2 N/m，當在20和100 KPa下可逆地增加水的表面積4 cm2，則該過程所涉及的W為（ ）。A、2.91 × 105 J ； B、2.91 × 101 J ；C、-2.91 × 105 J ； D、-2.91 × 101 J 。7、下列關(guān)于吸附的描述正確的是（ ）A、按照吸附熱力學模型，物質(zhì)在表面的吸附總是正值B、按照Gibbs模型，對于一個二組分（1和2）體系，在Gibbs吸附面上的吸附量都為0C、對于一個二組分（1和2）體系，在Gibbs吸附面上的溶劑1的吸附

4、量為0D 、Gibbs吸附模型和Guggenheim模型相比的主要差別是吸附量的絕對值有差別8、如果存在，所以，其原因是（ ）A、溫度升高，液體內(nèi)部分子運動加劇，分子能量減弱，表面張力降低B、溫度升高，液體內(nèi)部分子運動加劇，分子間吸引力減小，表面張力降低C、溫度升高，液體內(nèi)部分子運動加劇，分子能量增加，表面張力降低D、溫度升高，液體內(nèi)部分子運動加劇，界面消失，表面張力降低9、恒溫條件下，體系可逆地增加1 m2時，其吸收的熱量可用如下（ ）式表示。A、 B、C、 D、10、影響表面張力的因素很多，下列說法正確的是 （ ）A、表面張力是所有體系的特征參數(shù)，均可以用實驗方法準確測定B、有機液體的分子

5、量越大，表面張力越小C、對于液體而言，零度時表面張力最小D、不同種液體，溫度相同時表面張力不同二、填空題（本題共10個空格，每空1分，共10分）1、按照分散相粒子的大小，分散體系分為 、 、 。2、球滴的半徑越小，飽和蒸氣壓越 ，溶液中的氣泡半徑越小，氣泡內(nèi)液體的飽和蒸氣壓越 。3、一般地，溫度上升至距臨界溫度6 oC時，純液體的表面張力 。4、球滴的半徑越 ，飽和蒸氣壓越大，溶液中的氣泡半徑越 ，氣泡內(nèi)液體的飽和蒸氣壓越小 。溫度 時，純液體的表面張力減小 。5、 已知293.15K時水的表面張力為7.275×10-2 N/m，該溫度下當水的表面積增大4×10-4m2時，

6、體系的G為 。三、判斷題(正確的在括號內(nèi)填T錯誤的填F，本題共5小題，每題2分，共10分)1、任何液面都存在表面張力。 2、表面張力是系統(tǒng)的熱力學性質(zhì)，其本質(zhì)是由于界面上質(zhì)點受力不均而產(chǎn)生的。3、比表面自由能單位為J·m2，表面張力單位為 N/m時，兩者數(shù)值不同 。4、從熱力學角度上看，的物理意義是在等溫等壓下，增加單位表面積時吉布斯函數(shù)的增量。 5、對由各種方法制備的溶膠進行半透膜滲析或電滲析的目的是除去雜質(zhì)，提高純度。四、簡答題(本題共5小題，每小題6分，共30分)1、解釋滲析和超過濾。2、界面和表面的定義是什么？3、試從力學和能量角度解釋溶液表面張力的含義。4、用三通活塞，在玻

7、璃管的兩端吹兩個大小不等的肥皂泡，當將兩個肥皂泡相通時，兩個泡的大小有何變化?五、計算題（本題共4小題，每小題10分，共40分）1、在298K可逆地使純水增加1.0 m2吸熱0.04 J。求該過程的和。已知該溫度水的表面張力為0.07 J/m2。2、在298 K時，把半徑為1×10- 4m的水滴分散成半徑為1×10-7 m的小水滴，比表面增加多少倍?表面吉布斯自由能增加多少?環(huán)境至少需做功多少?已知298 K時水的表面張力為72.75 mN/m。3、如圖所示，當打開閥門使兩氣泡內(nèi)氣體連通時，試從理論上推論兩氣泡中的氣體流向。（設(shè)兩泡皆為球形）4、水蒸氣驟冷會發(fā)生過飽和現(xiàn)象，

8、在夏天的烏云中，用飛機撒干冰微粒，使氣溫驟冷到293K，此時水氣的過飽和度（Pr/P0）達4。已知此溫度水的表面張力為0.07288 N/m；密度為997 Kg/m3，試計算(1)在此時形成的液滴半徑。(2)每滴水中所含的分子數(shù)。附：參考答案：一、單項選擇題（本題共10小題，每小題2分，共20分）1、D 2、A 3、C 4、C 5、C 6、C 7、C 8、B 9、B 10、D二、填空題（本題共10個空格，每空1分，共10分）1、分子分散體系、膠體分散體系、粗分散體系2、小 小3、為零4、大 小 上升5、2.91 ×105N· m三、判斷題(正確的在括號內(nèi)填T錯誤的填F，本題

9、共5小題，每題2分，共10分)1、T 2、T 3、F 4、T 5、F四、簡答題(本題共5小題，每小題6分，共30分)1、答：滲析：利用半透膜除去溶膠中可溶性小分子和離子等的方法。超過濾：利用孔徑細小的多孔超過濾膜使膠粒與介質(zhì)分離的方法。2、答：界面：界面是相與相之間的交界所形成的物理區(qū)域。表面：把凝聚態(tài)物質(zhì)相對于其純氣相的界面稱為表面。3、答：力學角度：處于表面的粒子受力不均勻，在某一方向上有合力產(chǎn)生，這是導致表面張力產(chǎn)生的力學觀點；能量角度：處于表面的粒子能量較高，因此在表面的粒子具有過剩自由能，從而導致比表面過剩自由能的產(chǎn)生，這是能量方面的觀點。4、答：小泡變小，大泡變大，直到兩邊曲率半徑相等時。這是因為肥皂泡是曲面，表面上有附加壓力，這個壓力指向曲面圓心。根據(jù)拉普拉斯公式，曲率半徑越小，附加壓力越大。小泡受的附加壓力比大泡大，則內(nèi)部的平衡壓力也比大泡大。當活塞打開后，小泡中部分空氣向大泡轉(zhuǎn)移，所以小泡變小，大泡變大，直到兩邊曲率半徑相等。五、計算題（本題共4小題，每小題10分，共40分）1、解： 2、解:設(shè)分成小水滴的個數(shù)為N，大水滴半徑r1，小水滴半徑為r2 小水滴的表面積為:大水滴的表面積為:面積增加倍數(shù)為: 所以，比表面增加999倍，表面吉布斯自