胶体与界面化学习题
胶体与界面化学习题
个多孔的透气砖，通过此透气砖可以向 钢液中通入氩气，净化钢液。不吹氩气 时，钢液却不能通过此通气砖的孔中漏 出，这是什么道理？
答 主要原因是钢液对多孔砖的耐火材料 的润湿性较差。其接触角为130到150° 若将透气砖的微细孔隙看成半径为R的毛 细管，则钢液在此毛细孔中，由于不润
观力的作用后的宏观表现。这样理解就 不会感到有矛盾了。
6 一把小麦，用火柴点燃并不容易着火 若将它磨成极细的面粉，并使之分散在 一定的容积的空气里，却很容易着火， 甚至会引起爆炸。这是为什么？
答 这有两方面的原因。磨成极细的面粉
后，比表面大大增加。磨的越细，其表 面能越高，所处的状态就越不稳定，其 化学活性也越大，因而容易着火。这是 热力学方面的原因。另外，由于细粉的 比表面很大，着火后，燃烧反应的速度 很大，单位时间放出的热量越多，也容 易引起爆炸。
G lg sg ls cos sg ls
lg 则 sg ls lg cos G lg (1 cos )
由此式可知，只要θ ＜180°，不论是润 湿性好还是润湿性较差，ΔG均为负值。 液体和固体接触，不管润湿程度如何， ΔG都降低。只有θ=180°，即完全不润 湿撕， ΔG才不会降低。所以，题目中前 半是对的，后半句是错的。
体系总界面的自由焓还是减少了，直到 总界面自由焓达到一个最小值时，液固 气三相的接触角就不会变化。
12 水在玻璃管中是呈凹形液面，而汞 在玻璃管中却呈凸形液面，这是为什么？
答 因为水能润湿玻璃，其接触角小于 90度，故呈凹形液面。而汞却不能润湿
玻璃，其润湿角大于90度，故在玻璃管 中是凸面的。
界面与胶体化学复习题及答案
习题11. 一定体积的水，当聚成一个大水球或分散成许多水滴时，同温度下，两种状态相比，以下性质保持不变的有：(A)表面能(B)表面张力(C)比表面(D)液面下的附加压力2.在下图的毛细管内装入普通不润湿性液体，当将毛细管右端用冰块冷却时，管内液体将：(A)向左移动(B)向右移动(C)不移动(D)左右来回移动3.在298 K下，将液体水分散成小液滴，其热力学能：(A) 增加 (B)降低(C) 不变 (D)无法判定4.在相同温度下，固体冰和液体水的表面张力哪个大?(A)冰的大 (B)水的大(C)一样大 (D)无法比较5.在临界温度时，纯液体的表面张力(A) 大于零 (B)小于零(C)等于零 (D)无法确定6.在 298 K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液在毛细管中上升1.0×10-2m，若用相同的毛细管来测 B液，设接触角相等，B液将会升高：(A) 2×10-2m(B) 1/2×10-2m(C) 1/4×10-2m(D) 4.0×10-2m7.下列说法中不正确的是：(A)生成的新鲜液面都有表面张力(B)平面液体没有附加压力(C)弯曲液面的表面张力的方向指向曲率中心(D)弯曲液面的附加压力指向曲率中心8.微小晶体与普通晶体相比较，哪一种性质不正确？(A)微小晶体的饱和蒸气压大(B)微小晶体的溶解度大(C)微小晶体的熔点较低(D)微小晶体的溶解度较小9.在空间轨道上运行的宇宙飞船中，漂浮着一个足够大的水滴，当用一根内壁干净、外壁油污的玻璃毛细管接触水滴时，将会出现：(A)水并不进入毛细管(B)水进入毛细管并达到管内一定高度(C)水进入毛细管并达到管的另一端(D)水进入毛细管并从另一端滴出10.同外压恒温下，微小液滴的蒸气压比平面液体的蒸气压：(A) 大(B) 一样(C) 小(D) 不定11.用同一支滴管滴下水的滴数和滴相同体积苯的滴数哪个多?(A)水的多 (B)苯的多(C)一样多 (D)随温度而改变12. 25℃时，一稀的肥皂液的表面张力为0.0232 N·m-1，一个长短半轴分别为0.8 cm和0.3 cm的肥皂泡的附加压力为：(A) 5.8 Pa (B) 15.5 Pa(C) 18.4 Pa (D) 36.7 Pa13.已知 293 K时，水-辛醇的界面张力为 0.009 N·m-1，水-汞的界面张力为0.375 N·m-1，汞-辛醇的界面张力为 0.348 N·m-1，故可以断定：(A)辛醇不能在水－汞界面上铺展开(B)辛醇可以在水－汞界面上铺展开(C)辛醇可以溶在汞里面(D)辛醇浮在水面上14.在农药中通常都要加入一定量的表面活性物质,如烷基苯磺酸盐,其主要目的是：(A) 增加农药的杀虫药性(B) 提高农药对植物表面的润湿能力(C) 防止农药挥发(D) 消除药液的泡沫15.将半径相同的三根玻璃毛细管分别插入水、乙醇水溶液和NaCl水溶液中，三根毛细管中液面上升高度分别为h1，h2，h3，则：(A) h1＞h2＞h3 (B) h1＞h3＞h2(C) h3＞h1＞h2 (D) h2＞h1＞h316.对于亲水性固体表面，其表面张力间的关系是：(A) g固-水 >g固-空气(B) g固-水 <g固-空气(C) g固-水 =g固-空气(D) 不能确定其液固间的接触角q值为：(A) q> 90°(B) q= 90°(C) q= 180°(D) q< 90°17. Langmuir吸附等温式一般可写成q= ap/(1+ap)，若一个吸附质粒子在吸附时解离成两个粒子，则Langmuir吸附等温式可写做：(A)q= 2ap/ (1 + 2ap)(B)q= a2p2/ (1 + a2p2)(C)q= a1/2p1/2/ (1 + a1/2p1/2)(D)q= 2ap/ (1 + ap)18.除了被吸附气体的气压须适当之外，下列因素中哪个对气体在固体表面发生多层吸附起主要影响？(A)气体须是理想气体(B)固体表面要完全均匀(C)气体温度须接近正常沸点(D)固体应是多孔的19.兰缪尔吸附等温式：(A)只适用于化学吸附(B)只适用于物理吸附(C)对单分子层的物理吸附及化学吸附均适用(D)对单分子层和多分子层吸附均适用20.描述固体对气体吸附的 BET公式是在 Langmuir理论的基础上发展而得的，它与Langmuir理论的最主要区别是认为：(A)吸附是多分子层的(B)吸附是单分子层的(C)吸附作用是动态平衡(D)固体的表面是均匀的二、填空题1.界面吉布斯自由能和界面张力的相同点是不同点是。
胶体与界面习题 答案汇总
√3．20℃及l atm下，把半径r 1 =lmm的水滴分散为半径r2 = 10-3mm的水滴，问环境至少需作功多少焦耳? （20℃时水的表面张力为72.8mN/m）√ 4．已知毛细管半径r =50μm，将它插入盛有汞的容器中，毛细管内汞面下降高度h =11.20cm，汞与毛细管表面接触角为140˚，汞的密度为13.6g/cm3，重力加速度g =980cm/s2。
求汞在此温度时的表面张力。
√12. 已知20℃时水的表面张力为72.75 mN/m, 其在石蜡上的接触角测定值为105˚，通过计算判断水对石蜡能进行哪些润湿过程？√2、固体对气体吸附的本质是什么？√3、物理吸附与化学吸附有哪些区别？√4、已测得CO在活性炭上的等温吸附线如图1所示，试计算该吸附体系的等量吸附热。
√2、胶体纯化有几种方法？画出电渗析纯化装置示意图。
√4、溶胶老化的基本机理是什么？。
√4、电动现象直接与下列因素中哪个有关，并解释之。
(a)固体表面电位Ψ；(b)电动电位即ξ电位；(c)表面电荷密度σ。
√5、半径为4x10–7m的球形粒子分散在浓度为l x 10–2mol/L的NaCl水溶液中。
在25℃下，测得其电泳速率为2.5 x 10–8m/s·V。
计算其ξ-电位的近似值。
已知25 ℃时水的相对介电常数为78.5，水的粘度为8.9x10–4Pa·s。
《胶体与界面化学》作业题答案：1、胶体科学定义，胶体体系有哪些最重要的特点？胶体：指有粒径为1~100nm粒子组成的微观不均相的高度分散体系。
胶体化学：研究胶体体系形成、稳定和破坏过程中有关化学性质的科学。
胶体体系的特点有：（1）具有巨大的比表面积，界面现象十分重要（2）具有强烈的尺寸效应a、熔点变低b、硬度变大c、产生Kubo效应d、隧道效应3比表面定义。
1g汞分散至直径为50nm的汞溶液胶，试求其比表面积及比表面。
汞的相对密度为比表面：以单位体积（或质量）物体的表面积来表示物质分散程度。
胶体与界面化学习题
6. z电位是胶体粒子所带电量的真实值（错）对/错。
7. 固体自身表面张力越低，则越难被液体所润湿（对）对/错。 8. 只有两性物质组成的溶胶才有等电点（错）对/错。
1. 憎液固体，其表面不能为液体所润湿，其相应的接触角θ > 90º。 4. 润湿液体在毛细管中上升的高度与毛细管内径成 反 比，与液体的表面张 力成 正 比。 液体在毛细管中上升的高度正比于附加压力 6. z电位是胶体粒子所带电量的真实值（错）对/错。
4．对于物理吸附和化学吸附的关系，以下描述正确的是( C ) A. 即使改变条件，物理吸附和化学吸附也不能相互转化 B. Langmuir吸附等温式只适用于物理吸附 C. 在适当温度下，任何气体都可在任何固体表面上发生物理吸附 D. 升高温度对物理吸附和化学吸附都有利
5.物理吸附和化学吸附的共同特点是( D ) A. 有选择性 B. 热效应大 C. 单分子吸附
7.当表面活性物质加入溶剂中后，所产生的结果是dγ/dc < 0，即正吸附（对） 8. 物质的表面张力与表面积的大小有关（错）。 3. 在相同温度下，同一液体被分散成有不同曲率半径的分散体系时，将具有不 同饱和蒸气压，以P平、P凹、P凸分别表示平面、凹面和凸面液体上的饱和蒸气 压，则三者的关系是（ B ） (A) P平＞P凹＞P凸 (B) P凸＞P平＞P凹 (C) P凹＞P平＞P凸 (D) P凸＞P凹＞P平 4. 用最大气泡法测定溶液表面张力，对实际操作的规定哪条不正确？（ D ） (A) 毛细管必须严格清洗保证干净 (B) 毛细管口必须平整 (C) 毛细管应垂直放置并刚好与液面相切 (D) 毛细管垂直深深插入液体内部，每次浸入浓度尽是保持不变
3.试解释过热液体产生的原因。（6分） 液体过热现象的产生是由于液体在沸点时无法形成气泡所造成的。根据开尔 文公式，小气泡形成时期气泡内饱和蒸气压远小于外压，但由于凹液面附加压力 的存在，小气泡要稳定存在需克服的压力又必须大于外压。因此，相平衡条件无 法满足，小气泡不能存在，这样便造成了液体在沸点时无法沸腾而液体的温度继 续升高的过热现象。 3.试解释毛细凝结现象发生的原因。（6分） 2007-2008A 答：根据Kelvin公式(2分)，凹面上的蒸汽压比平面上小(2分)，所以在小于 饱和蒸汽压时，气体凹面上已达饱和而发生凝聚，这就是毛细凝聚现象(2分)， 即蒸汽变成液体在毛细管中凝聚，吸附量迅速增加。 4. 试解释过饱和蒸汽产生的原因。（6分） 答：过饱和蒸汽现象的产生是由于如果蒸汽凝结成为液滴，那么需要先形成 半径极小的小液滴(2分)，其液面为凸面，小液滴液面上的饱和蒸汽压远大于此时 液体的蒸汽压(2分)，因此新相难成而导致过饱和(2分)。 常见的亚稳状态有哪些？为什么会产生亚稳状态？（9分） 答：常见的亚稳状态有过热液体、过饱和蒸汽、过饱和溶液等（3分）。产 生亚稳状态的主要原因是新相种子难以生成（3分），由于新相的颗粒极小，因 此其比表面积和表面吉布斯函数都很大，因此新相难以生成（3分）。 (若分别列出每种亚稳状态产生的具体原因，则每个亚稳状态加2分)
界面与胶体化学习题
二、填空题1. 憎液溶胶在热力学上是__________________________________________体系。
2. 用NH4VO3和浓HCl 作用，可制得稳定的V2O5溶胶，其胶团结构是。
3. 研究大分子化合物溶液的方法与研究溶胶的方法有许多相似之处，这是因为________________。
4. 可以根据超显微镜视野中光点亮度的强弱来估计胶粒的___________________；观察一个小体积范围内粒子数的变化情况来了解溶胶的__________________；根据闪光现象可以大致判断胶粒的_________。
5. 明矾净水的主要原理是溶胶的__________________作用。
6. 墨汁是一种胶体分散体系，在制作时，往往要加入一定量的阿拉伯胶作稳定剂，这主要是因为。
7. 乳状液可分O/W型和W/O型。
一般说来, 若乳化剂是憎水性的, 形成的是_______型乳状液;若乳化剂是亲水性的, 形成的是_________型乳状液。
8. 1909年，第一个人工合成的大分子化合物是______________________________。
9. 按照聚合反应机理来分，聚合物可分为____________聚合物和____________聚合物两类。
10. 根据凝胶中所含液体数量的多少，凝胶可分为_______________与______________两种。
三、问答题1. 新制备的溶胶为什么要进行净化？在溶胶净化的方法中，何谓渗析法？2. 分别说明憎液溶胶和大分子化合物溶液对外加电解质的敏感程度和所发生的作用。
四、计算题1. 某溶胶中粒子的平均直径为4.2 nm, 设其粘度和纯水相同, 为1×10-3 kg·m-1·s-1, 试计算：(1) 298 K时, 胶体的扩散系数D(2) 在1 s时间里, 由于布朗运动粒子沿x方向的平均位移(x)2. 由电泳实验测得Sb2S3溶胶在电压为210 V，两极间距离为38.5 cm 时, 通电36 min12 s,引起溶胶界面向正极移动3.2 cm, 已知介质介电常数为8.89×10-9 F·m-1, = 0.001 Pa·s,计算此溶胶的电动电位。
第06章--胶体和界面化学--习题及答案
第06章--胶体和界面化学--习题及答案第六章胶体和界面化学P2866-1298.2K时水在湿空气中的表面张力为71.97某10-3Nm-1,其表面张力温度系数为-1.57某10-6Nm-1K-1；试求在恒温恒压下.系统体积不变时可逆增加2cm2的表面积时,该过程的热、功、ΔG及ΔS解：ΔS=-TA,pΔA=3.14某10-10JK-1,Q=TΔS=9.36某10-8JW’=-σΔA=1.44某10-5J,ΔG=W’=1.44某10-5J6-2有一完全浮在空气中的肥皂泡，若其直径2.0某10-3m，已知肥皂溶液表面张力0.7Nm-1，则肥皂泡内所受的附加压力是多少解：Δp=4σ/r=2.8kPa6-3303K时,乙醇的密度为780kgm-3;乙醇与其蒸气压平衡时的表面张力为2.189某10-2Nm-1;试计算在内径为0.2mm的毛细管中它能上升的高度。
解：h=2σ/(ρgr)=0.057m6-4氧化铝瓷件上需要披银。
当烧至1000℃时，液态银能否润湿氧化铝表面？已知1000℃时（g-Al2O3）(g-Ag)、(Ag-Al2O3)分别为1000某10-3Nm-1,920某10-3Nm-1,1770某10-3Nm-1。
解：COSθ=[σ（g-Al2O3）-σ(Ag-Al2O3)]/σ(g-Ag)=-0.837,θ=147度,不润湿。
6-520℃时水和汞的表面张力系数分别为7.28某10-2Nm-1,0.483Nm-1,汞-水界面张力为0.375Nm-1，试判断水能否在汞的表面上铺展开来。
解：σ（汞）>σ(水)+σ(汞-水),能铺展6-6将正丁醇(Mr=74)蒸气骤冷至0℃,发现其过饱和度p某/p某0=4时能自动凝结为液滴,若273K时正丁醇表面张力=0.0261Nm-1;密度ρ=1000kgm-3;试计算在此过饱和度所凝结成液滴的半径及液滴所含分子数。
[1.23某10-9m,63]解：r=[ρRTln(pr/p0)/(2σMr)]=1.23某10-9m,N=4πr3ρNA/(3Mr)=636-7某晶体相对分子质量是80,在300K其密度为0.9kgdm;若晶体与溶液间界-3面张力为0.2Nm-1。
界面现象与胶体练习题
界面现象与胶体练习题一.选择题1.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 。
2.对于化学吸附，下列说法不正确的是。
A. 吸附是单分子层B. 吸附力来源于化学键力C. 吸附热接近反应热D. 吸附速度快，升高温度能降低吸附速度3.一肥皂泡的半径为R，表面张力为γ，则肥皂泡的内外压力差∆P为。
γ /2R B. γ / R C. 2γ/R D . 4γ/RA.4. 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。
5. 对于有过量AgNO3存在的AgI 溶胶，电解质聚沉能力最强的是。
(A) K3[Fe(CN)6] (B) MgSO4(C) FeCl3(D) NaCl6. .在H3AsO3的稀溶液中，通入过量的H2S 气体，生成As2S3溶胶。
用下列物质聚沉，其聚沉值大小顺序是。
(A) Al(NO3)3＞MgSO4＞K3Fe(CN)6(B) K3Fe(CN)6＞MgSO4＞Al(NO3)3(C) MgSO4＞Al(NO3)3＞K3Fe(CN)6(D) MgSO4＞K3Fe(CN)6＞Al(NO3)37.同种液体相同温度下，弯曲液面的蒸气压与平面液面的蒸气压的关系是。
A、P(平)>P(凹)>P(凸)；B、P(凸)>P(凹)>P(平)；C、P(凸)>P(平)>P(凹)；D、无法比较大小。
8. 在一水平毛细管中装有润湿液体(如水)，若在右端加热，则液体。
《界面与胶体化学》本科课程习题
《界面与胶体化学》本科课程习题第一讲习题1．若将一个立方体分成1000个小立方体，问：（a）小立方体的面积比原来立方体小几倍？（b）细分的小立方体的总面积比原来大多少倍？2．当金溶胶粒子都是半径为0.02μm的球，密度为19.3时，问：（a）0.1克金能生成多少个胶体粒子？（b）试求胶体粒子的表面积；（c）是0.1克的颗粒子表面积的多少倍？3．已知20°C时甲醇的表面张力为22.6 dyn?cm-1，（dσ/dT）为-0.096 dyn?cm-1?K-1，试计算表面熵、总表面能和表面自由能。
4．水的表面张力与温度关系为σ/mN?m-1 = 75.64-0.14×t/°C，计算水在298.16K时的G S、S S与H S。
5．某细粉固体的比表面为200m2?g-1，在表面上已覆盖一薄层水，现浸入同温度(25°C) 的水中，可有热量释出，试计算10g固体粉末所释出的热量；问能否通过热量的测定来测定固体粉末的表面积？第二讲习题6．100°C的纯水中仅有一直径为10-3 mm，在沸腾前过热的温度可达几度？7．25°C时某NaCl细粉的比表面为43.5m2?g-1，测得它在乙醇中的过饱和度为6.71%，已知ρ=2.17×103 kg?m-3。
(a).设粒子为均匀圆球，求NaCl粒子的半径；(b).求NaCl-乙醇的界面张力（注意：NaCl可离解为Na+离子与Cl-离子）。
8．试计算水在半径为1微米的毛细管中的蒸汽压（假设接触角为零）。
请将所得结果与25°C 的正常值比较，并以百分变化表示之。
9．设某一水溶液的表面张力值随浓度的变化关系可以公式σ = 72-500c代表（若c<0.05M）。
计算公式Γ2(1) = Kc中的常数K，即溶质表面过剩随浓度而变的比例常数，温度是25°C。
10．25°C时乙醇水溶液的表面张力与溶液浓度c（单位为mol?L-1）的关系为σ = 72-0.5c+0.2c2（mN?m-1）。
物理化学十一、十二章问答题（界面现象和胶体）
物理化学十一、十二章问答题（界面现象和胶体）第十一章界面现象1．表面能、表面自由能、比表面自由能、表面张力是否是一个概念？相同否？答：总的说来四者都是描述表面的过剩能量，但概念上有区别，表面能为物质表面较其内部多余的能量；若在T，p恒定时，这部分能量称为表面自由能（表面吉布斯自由能）；若在T，p恒定时，单位表面的自由能，便称为比表面自由能，其单位为J·m－2，因J ＝N·m，故J·m－2也可化为N·m－1，这样表面自由能又转变为另一概念，成为垂直作用于单位长度相表面上沿着相表面的切面方向的力，称为表面张力。
虽然比表面自由能和表面张力的数值相同，也可混用，但概念有差别，前者是标量，后者是矢量。
2．若在容器内只是油与水在一起，虽然用力振荡，但静止后仍自动分层，这是为什么？答：油与水是互不相溶的，当二者剧烈振荡时，可以相互分散成小液滴，这样一来，表面能增大，这时又没有能降低表面能的第三种物质存在，因此这时为不稳定体系，体系有自动降低能量的倾向，分层后，体系能量降低，因此会自动分层。
3．铅酸蓄电池的两个电极，一个是活性铅电极，另一个是活性氧化铅电极，你是怎样理解这理解这“活性”两字？答：这里活性是指铅或氧化铅处于多孔性，即具有大的比表面积，具有较高比表面自由能，处于化学活性状态。
这是在制备电极时经过特殊活化工序而形成的高分散状态，根据热力学理论及表面性质，若铅蓄电池长期使用或者长期放置而未能及时充电，电极的高分散状态会逐渐减低，这种活性也就消失。
4.在化工生产中，固体原料的焙烧，目前很多采用沸腾焙烧，依表面现象来分析有哪些优点？答：沸腾焙烧是将固体原料碎成小颗粒，通入预热的空气或其它气体，使炉内固体颗粒在气体中悬浮，状如沸腾，这样就增大了固气间的接触界面，增强了传质与传热，使体系处于较高的化学活性状态。
5. 在滴管内的液体为什么必须给橡胶乳头加压时液体才能滴出，并呈球形？答：因在滴管下端的液面呈凹形，即液面的附加力是向上的，液体不易从滴管滴出，因此若要使液滴从管端滴下，必须在橡胶乳头加以压力，使这压力大于附加压力，此压力通过液柱而传至管下端液面而超过凹形表面的附加压力，使凹形表面变成凸形表面，最终使液滴滴下，刚滴下的一瞬间，液滴不成球形，上端呈尖形，这时液面各部位的曲率半径都不一样，不同部位的曲面上所产生附加压力也不同，这种不平衡的压力便迫使液滴自动调整成球形，降低能量使液滴具有最小的表面积。
胶体及界面化学习题
（第八章）胶体及界面化学习题1、有一完全浮在空气中的肥皂泡，若其直径2.0×10-3 m，已知肥皂溶液表面张力0.7Nm-1，则肥皂泡内所受的附加压力是多少?2、303K时,乙醇的密度为780kg m-3;乙醇与其蒸气压平衡时的表面张力为2.189×10-2Nm-1;试计算在内径为0.2mm的毛细管中它能上升的高度。
3、氧化铝瓷件上需要披银。
当烧至1000℃时，液态银能否润湿氧化铝表面？已知1000℃时σ（g-Al2O3）σ(g-Ag)、σ(Ag-Al2O3)分别为1000×10-3 N m-1,920×10-3 N m-1,1770×10-3 N m-1。
4、20℃时水和汞的表面张力系数分别为7.28×10-2N m-1,0.483N m-1,汞-水界面张力为0.375 N m-1，试判断水能否在汞的表面上铺展开来。
5、某晶体相对分子质量是80,在300K其密度为0.9kg dm-3;若晶体与溶液间界面张力为0.2Nm-1。
微小晶体直径为0.1×10-6m，.则该小晶体溶解度是大块晶体溶解度的多少倍?6、1.25℃时，将NaCl溶于1kg水中，形成溶液的体积V与NaCl物质的量n之间关系以下式表示：V(cm3)=1001.38+16.625n+1.7738n3/2+0.1194n2，试计算1mol kg-1NaCl溶液中H2O及NaCl的偏摩尔体积。
7、在15℃，O p下某酒窖中存有104dm3的酒，w(乙醇)= 96%。
今欲加水调制为w(乙醇) = 56%的酒。
试计算：(1)应加水多少dm3? (2) 能得到多少dm3w(乙醇) = 56%的酒?已知：15℃, O p-356.588、在40℃时，将1.0 mol C2H5Br和2.0 mol C2H5I的混合物(均为液体)放在真空容器中，假设其为理想混合物，且p*(C 2H5Br) =107.0 kPa , p*(C2H5I)=33.6 kPa(1)起始气相的压力和组成(气相体积不大，可忽略由蒸发所引起的溶液组成的变化)；(2)若此容器有一可移动的活塞，可让液相在此温度下尽量蒸发。
(完整word版)胶体与界面化学试题及答案
1.什么是气凝胶？有哪些主要特点和用途？当凝胶脱去大部分溶剂，使凝胶中液体含量比固体含量少得多，或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体，外表呈固体状，这即为干凝胶，也称为气凝胶。
气凝胶是一种固体物质形态，世界上密度最小的固体。
气凝胶貌似“弱不禁风”，其实非常坚固耐用。
它可以承受相当于自身质量几千倍的压力，在温度达到1200摄氏度时才会熔化。
此外它的导热性和折射率也很低，绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍。
用途：（1）制作火星探险宇航服（2）防弹不怕被炸（3）过滤与催化（4）隔音材料（5）日常生活用品2.试述凝胶形成的基本条件？①降低溶解度，使被分散的物质从溶液中以“胶体分散状态”析出。
②析出的质点即不沉降，也不能自由行动，而是构成骨架，在整个溶液中形成连续的网状结构。
3.简述光学白度法测定去污力的过程。
将人工制备的污布放在盛有洗涤剂硬水的玻璃瓶中，瓶内还放有橡皮弹子，在机械转动下，人工污布受到擦洗。
在规定温度下洗涤一定时间后，用白度计在一定波长下测定污染棉布试片洗涤前后的光谱反射率，并与空白对照。
4.试述洗涤剂的发展趋势。
液体洗涤剂近几年的新的发展趋势：(1)浓缩化(2)温和化、安全化(3)专业化(4)功能化(5)生态化: ①无磷化②表面活性剂生物降解③以氧代氯5.简述干洗的原理干洗是在有机溶剂中进行洗涤的方法，是利用溶剂的溶解力和表面活性剂的加溶能力去除织物表面的污垢。
6. 脂肪酶在洗涤剂中的主要作用是什么？脂肪酶，人的皮脂污垢如衣领污垢中因含有甘油三脂肪酸酯而很难去除，在食品污垢中也含有甘油三脂肪酸酯类的憎水物质，脂肪酶能将这些污垢分解成甘油和脂肪酸。
7.在洗涤剂中作为柔和剂的SAA主要是什么物质？用作柔和剂的表面活性剂主要是两性表面活性剂8.用防水剂处理过的纤维为什么能防水？织物防水原理：将纤维织物用防水剂进行处理，可使处理后的纤维不表面变为疏水性，防水织物由于表面的疏水性使织物与水之间的接触角θ>90°，在纤维与纤维间形成的“毛细管”中的液面成凸液面，凸液面的表面张力的合力产生的附加压力△P的方向指向液体内部因此有阻止水通过毛细管渗透下来的作用。
界面现象与胶体化学
界面现象与胶体化学一、选择题1. 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。
2. 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功线的表面紧缩力；(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·m2，表面张力单位为N·m-1时，两者数值不同。
3. 已知20℃时水～空气的界面张力为7.27 ×10-2N·m-1，当在20℃和100kPa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 。
4.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。
5. 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。
6. 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) 溶液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。
7. 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。
胶体与界面化学题集
胶体与界面化学题集一、选择题1. 下列关于胶体的定义，正确的是？A. 胶体是由分散相和分散介质组成的混合物B. 胶体的分散相粒子直径小于1纳米C. 胶体的分散相粒子直径大于1000纳米D. 胶体的分散相和分散介质都是固体答案：A2. 下列哪种现象不是胶体的特征？A. 丁达尔效应B. 聚沉现象C. 沉降现象D. 布朗运动答案：C3. 下列关于胶体分类的说法，错误的是？A. 按分散相和分散介质的状态，胶体可分为气溶胶、液溶胶和固溶胶B. 按分散相粒子大小，胶体可分为大分子胶体和微粒胶体C. 按电荷性质，胶体可分为正胶体和负胶体D. 按分散相形状，胶体可分为球形胶体、纤维状胶体和层状胶体答案：B4. 下列哪种物质不属于胶体？A. 牛奶B. 肥皂水C. 食盐溶液D. 血液答案：C5. 下列关于胶体稳定性的说法，正确的是？A. 胶体的稳定性与分散相粒子大小无关B. 胶体的稳定性与分散介质的粘度有关C. 胶体的稳定性与分散相粒子的电荷密度无关D. 胶体的稳定性与温度无关答案：B6. 下列哪种现象是胶体聚沉的结果？A. 沉降B. 布朗运动C. 丁达尔效应D. 胶体的颜色变化答案：A7. 下列关于胶体电泳的说法，错误的是？A. 胶体电泳是指在电场作用下，胶体粒子发生迁移的现象B. 胶体电泳速度与胶体粒子的电荷密度成正比C. 胶体电泳速度与电场强度成正比D. 胶体电泳速度与分散介质粘度成正比答案：D8. 下列哪种方法不能用于制备胶体？A. 溶胶-凝胶法B. 水解法C. 熔融法D. 机械研磨法答案：C9. 下列关于胶体粒子的说法，正确的是？A. 胶体粒子的直径大于1微米B. 胶体粒子的直径小于1纳米C. 胶体粒子的直径在1纳米到1000纳米之间D. 胶体粒子的直径在1微米到100微米之间答案：C10. 下列哪种现象是胶体吸附的结果？A. 胶体的颜色变化B. 胶体的聚沉C. 胶体的丁达尔效应D. 胶体的电泳答案：A11. 下列关于胶体保护作用的说法，错误的是？A. 胶体保护作用是指胶体粒子阻止分散相粒子聚集的现象B. 胶体保护作用与胶体粒子的电荷密度有关C. 胶体保护作用与分散介质的粘度无关D. 胶体保护作用与温度无关答案：D12. 下列哪种物质是典型的正胶体？A. 蛋白质B. 硅胶C. 炭黑D. 聚苯乙烯答案：A13. 下列哪种物质是典型的负胶体？A. 硫酸钡B. 氢氧化铁C. 聚丙烯酸D. 碘化银答案：C14. 在胶体化学中，下列哪种效应是由于胶体粒子对光的吸收造成的？A. 丁达尔效应B. 布朗运动C. 电泳D. 聚沉答案：A15. 下列关于胶体稳定性的理论，哪个是描述胶体粒子之间斥力和引力平衡的？A. DLVO理论B. 胶体吸附理论C. 胶体保护理论D. 胶体聚集理论答案：A16. 在胶体系统中，下列哪种现象与电解质的加入无关？A. 电泳B. 电渗C. 聚沉D. 丁达尔效应答案：D17. 下列哪种方法通常用于胶体粒子的电荷测定？A. 光散射B. 电子显微镜C. 粘度测量D. 微电泳答案：D18. 在胶体化学中，下列哪种现象是由于胶体粒子在电场中的迁移造成的？A. 电泳B. 电渗C. 丁达尔效应D. 聚沉答案：A19. 下列哪种物质通常用作胶体系统的凝聚剂？A. 聚乙烯醇B. 硫酸C. 氢氧化钠D. 硝酸答案：B20. 在胶体化学中，下列哪种过程涉及到胶体粒子的电荷中和？A. 胶体的形成B. 胶体的稳定C. 胶体的聚沉D. 胶体的溶解答案：C21. 在胶体化学中，下列哪种技术可以用来测定胶体粒子的表面电荷？A. 光散射技术B. 透射电子显微镜（TEM）C. 扩散双电层理论D. 微电泳技术答案：D22. 下列哪种现象是胶体粒子在电场作用下发生的？A. 丁达尔效应B. 布朗运动D. 聚沉答案：C23. 在胶体系统中，下列哪种作用力对胶体稳定性影响最大？A. 粘附力B. 水合力C. 静电力D. 热运动答案：C24. 下列哪种物质在水中形成的胶体是带正电荷的？A. 氢氧化铁胶体B. 硅胶胶体C. 聚苯乙烯磺酸钠胶体D. 碘化银胶体答案：A25. 在胶体化学中，下列哪种方法可以用来控制胶体粒子的生长？A. 改变分散介质的pH值B. 增加分散介质的温度C. 加入大量的电解质D. 使用高速离心机答案：A26. 下列哪种现象不是由于胶体粒子的存在而产生的？A. Tyndall效应B. Brownian运动C. 沉降D. 电泳答案：C27. 在胶体化学中，下列哪种效应是由于胶体粒子对光的散射造成的？A. 电泳B. 电渗C. Tyndall效应D. 聚沉答案：C28. 下列哪种物质通常用作胶体粒子的分散剂？A. 硫酸B. 氢氧化钠C. 聚乙烯醇D. 硝酸答案：C29. 在胶体化学中，下列哪种过程涉及到胶体粒子的电荷调节？A. 胶体的形成B. 胶体的稳定C. 胶体的聚沉D. 胶体的溶解30. 下列哪种方法不是用于制备胶体的一种技术？A. 溶胶-凝胶法B. 水解法C. 机械研磨法D. 精馏答案：D31. 在胶体化学中，下列哪种现象是由于胶体粒子在流体中的随机运动造成的？A. Tyndall效应B. Brownian运动C. 电泳D. 聚沉答案：B32. 下列哪种物质在水中形成的胶体是带负电荷的？A. 氢氧化铁胶体B. 硅胶胶体C. 聚苯乙烯磺酸钠胶体D. 碘化银胶体答案：C33. 在胶体化学中，下列哪种效应是由于胶体粒子对光的吸收造成的？A. Tyndall效应B. Brownian运动C. 电泳D. 聚沉答案：A34. 下列哪种物质通常用作胶体粒子的稳定剂？A. 硫酸B. 氢氧化钠C. 聚乙烯醇D. 硝酸答案：C35. 在胶体化学中，下列哪种过程涉及到胶体粒子的电荷中和？A. 胶体的形成B. 胶体的稳定C. 胶体的聚沉D. 胶体的溶解答案：C36. 下列哪种方法通常用于胶体粒子的尺寸测量？A. 光散射技术B. 透射电子显微镜（TEM）C. 扩散双电层理论D. 微电泳技术答案：B37. 在胶体动力学中，下列哪种现象与胶体粒子的热运动无关？A. 布朗运动B. 扩散C. 电泳D. 聚沉答案：D38. 下列哪种因素会影响胶体粒子的布朗运动速度？A. 粒子的形状B. 粒子的密度C. 分散介质的温度D. 粒子的电荷答案：C39. 在胶体系统中，下列哪种现象是由于胶体粒子之间的排斥力引起的？A. 聚沉B. 电泳C. 丁达尔效应D. Brownian运动答案：D40. 下列哪种技术可以用来观察胶体粒子的动态行为？A. 光学显微镜B. 透射电子显微镜（TEM）C. 扫描电子显微镜（SEM）D. 动态光散射技术答案：D41. 在胶体化学中，下列哪种现象是由于胶体粒子在电场中的迁移速度不同造成的？A. 电泳B. 电渗C. 丁达尔效应D. 聚沉答案：A42. 下列哪种因素会影响胶体粒子的电泳速度？A. 粒子的形状B. 粒子的密度C. 电场强度D. 分散介质的粘度答案：C43. 在胶体系统中，下列哪种现象是由于胶体粒子在重力作用下的沉降造成的？A. 沉降B. 电泳C. 丁达尔效应D. 聚沉答案：A44. 下列哪种方法可以用来测定胶体粒子的表面电荷密度？A. 光散射技术B. 透射电子显微镜（TEM）C. 扩散双电层理论D. 微电泳技术答案：D45. 在胶体化学中，下列哪种现象是由于胶体粒子对光的散射造成的？A. 电泳B. 电渗C. Tyndall效应D. 聚沉答案：C46. 下列哪种因素会影响胶体粒子的扩散系数？A. 粒子的形状B. 粒子的密度C. 分散介质的温度D. 粒子的电荷答案：C47. 在胶体动力学中，下列哪种现象与胶体粒子的热运动有关？A. 布朗运动B. 扩散C. 电泳D. 聚沉答案：A48. 下列哪种技术可以用来测定胶体粒子的沉降速度？A. 光散射技术B. 透射电子显微镜（TEM）C. 扩散双电层理论D. 沉降管法答案：D49. 在胶体化学中，下列哪种现象是由于胶体粒子之间的吸引作用引起的？A. 聚沉B. 电泳C. 丁达尔效应D. Brownian运动答案：A50. 下列哪种因素会影响胶体粒子的电泳迁移率？A. 粒子的形状B. 粒子的密度C. 电场强度D. 分散介质的粘度答案：C51. 在胶体化学中，下列哪种现象是由于胶体粒子对光的散射造成的？A. 丁达尔效应B. 荧光C. 散射D. 吸收答案：A52. 下列哪种方法可以用来研究胶体粒子的光学性质？A. 透射电子显微镜（TEM）B. 扫描电子显微镜（SEM）C. 光散射技术D. 光谱分析答案：C53. 胶体粒子的光学性质与下列哪个因素无关？A. 粒子的形状B. 粒子的尺寸C. 粒子的浓度D. 粒子的折射率答案：D54. 下列哪种现象是由于胶体粒子对光的吸收造成的？A. 丁达尔效应B. 荧光C. 散射D. 吸收答案：D55. 在胶体光学中，下列哪种技术可以用来测定胶体粒子的散射强度？A. 折射率测量B. 旋光仪C. 动态光散射（DLS）D. 光谱分析答案：C56. 下列哪种现象是由于胶体粒子对光的散射造成的？A. 丁达尔效应B. 荧光C. 散射D. 吸收答案：A57. 胶体粒子的散射强度与下列哪个因素成正比？A. 粒子的形状B. 粒子的尺寸C. 粒子的浓度D. 粒子的折射率答案：B58. 在胶体光学中，下列哪种技术可以用来研究胶体粒子的光学活性？A. 透射电子显微镜（TEM）B. 扫描电子显微镜（SEM）C. 光散射技术D. 光谱分析答案：D59. 下列哪种现象是由于胶体粒子对光的吸收造成的？A. 丁达尔效应B. 荧光C. 散射D. 吸收答案：D60. 在胶体光学中，下列哪种技术可以用来测定胶体粒子的光吸收能力？A. 折射率测量B. 旋光仪C. 动态光散射（DLS）D. 光谱分析答案：D61. 下列哪种现象是由于胶体粒子对光的散射造成的？A. 丁达尔效应B. 荧光C. 散射D. 吸收答案：A62. 胶体粒子的散射强度与下列哪个因素成反比？A. 粒子的形状B. 粒子的尺寸C. 粒子的浓度D. 粒子的折射率答案：C63. 在胶体光学中，下列哪种技术可以用来研究胶体粒子的光学性质？A. 透射电子显微镜（TEM）B. 扫描电子显微镜（SEM）C. 光散射技术D. 光谱分析答案：C64. 下列哪种现象不是由胶体粒子的光学性质引起的？A. 丁达尔效应B. 荧光C. 散射D. 吸收答案：B65. 下列哪种方法可以用来测定胶体粒子的光学活性？A. 折射率测量B. 旋光仪C. 动态光散射（DLS）D. 光谱分析答案：B66. 胶体粒子的光学活性与下列哪个因素无关？A. 粒子的形状B. 粒子的尺寸C. 粒子的浓度D. 粒子的电荷答案：D67. 下列哪种现象是由于胶体粒子对光的吸收造成的？A. 丁达尔效应B. 荧光C. 散射D. 吸收答案：D68. 在胶体光学中，下列哪种技术可以用来测定胶体粒子的光吸收能力？A. 透射电子显微镜（TEM）B. 光谱分析C. 光散射技术D. 折射率计答案：B69. 下列哪种现象是由于胶体粒子对光的散射造成的？A. 丁达尔效应B. 荧光C. 散射D. 吸收答案：A70. 胶体粒子的散射强度与下列哪个因素成正比？A. 粒子的形状B. 粒子的尺寸C. 粒子的浓度D. 粒子的折射率答案：B71. 在胶体光学中，下列哪种技术可以用来研究胶体粒子的光学活性？A. 透射电子显微镜（TEM）B. 光谱分析C. 光散射技术D. 折射率计答案：B72. 下列哪种现象是由于胶体粒子对光的吸收造成的？A. 丁达尔效应B. 荧光C. 散射D. 吸收答案：D73. 在胶体光学中，下列哪种技术可以用来测定胶体粒子的光学活性？A. 透射电子显微镜（TEM）B. 光谱分析C. 光散射技术D. 折射率计答案：B74. 下列哪种现象是由于胶体粒子对光的吸收造成的？A. 丁达尔效应B. 荧光C. 散射D. 吸收答案：D75. 在胶体光学中，下列哪种技术可以用来研究胶体粒子的光学性质？A. 透射电子显微镜（TEM）B. 光谱分析C. 光散射技术D. 折射率计答案：C76. 下列哪种现象是由于胶体粒子对光的散射造成的？A. 丁达尔效应B. 荧光C. 散射D. 吸收答案：A77. 胶体粒子的散射强度与下列哪个因素成反比？A. 粒子的形状B. 粒子的尺寸C. 粒子的浓度D. 粒子的折射率答案：C78. 在胶体光学中，下列哪种技术可以用来研究胶体粒子的光学性质？A. 透射电子显微镜（TEM）B. 光谱分析C. 光散射技术D. 折射率计答案：C79. 下列哪种现象不是由胶体粒子的光学性质引起的？A. 丁达尔效应B. 荧光C. 散射D. 吸收答案：B80. 下列哪种方法可以用来测定胶体粒子的光学活性？A. 透射电子显微镜（TEM）B. 光谱分析C. 光散射技术D. 折射率计答案：B81. 胶体粒子的光学活性与下列哪个因素无关？A. 粒子的形状B. 粒子的尺寸C. 粒子的浓度D. 粒子的电荷答案：D82. 下列哪种现象是由于胶体粒子对光的吸收造成的？A. 丁达尔效应B. 荧光C. 散射D. 吸收答案：D83. 在胶体光学中，下列哪种技术可以用来测定胶体粒子的光吸收能力？A. 透射电子显微镜（TEM）B. 光谱分析C. 光散射技术D.84.在胶体光学中，下列哪种技术可以用来测定胶体粒子的光吸收能力？A.透射电子显微镜（TEM）B.光谱分析C.光散射技术D.折射率计答案：B85.下列哪种现象是由于胶体粒子对光的散射造成的？A.丁达尔效应B.荧光C.散射D.吸收答案：A86.胶体粒子的散射强度与下列哪个因素成正比？A.粒子的形状B.粒子的尺寸C.粒子的浓度D.粒子的折射率答案：B87.在胶体光学中，下列哪种技术可以用来研究胶体粒子的光学活性？A.透射电子显微镜（TEM）B.光谱分析C.光散射技术D.折射率计答案：B88.下列哪种现象是由于胶体粒子对光的吸收造成的？A.丁达尔效应B.荧光C.散射D.吸收答案：D二、简答题1.如何制备Fe(OH)₃胶体，并说明其原理？答案：向煮沸的蒸馏水中逐滴加入5~6滴FeCl₃饱和溶液，继续加热煮沸至溶液呈红褐色，即得到Fe(OH)₃胶体。
胶体与界面化学基础
胶体与界面化学基础复习题第一部分一、填空题1、真溶液、胶体、浊液（悬浊液、乳浊液）三种分散体系性质比较：分散系溶液胶体浊液分散质微粒直径<1nm1nm—100nm>100nm分散质微粒聚集状态单个分子或离子许多分子的集合大量分子集合能否透过滤纸能能不能能否透过半透膜能不能不能稳定性稳定稳定不稳定2、AgI负溶胶在水中促使其粒子不发生聚集的主要原因是带电、溶剂化作用和布朗运动。
3、两种表面活性剂A和B的HLB值分别为14.9和2.1，若用60％的A和40％的B混合，则复合表面活性剂的HLB值为9.78。
4、凝聚态物体表面一种流体被另一种流体取代的过程称为____润湿____（选填：润湿、渗透、增溶、流体）。
5、若将体积为1.0m3的立方体分割为1000个等体积的小立方体，则小立方体的总表面积是原立方体表面积的10倍。
6、浊点是非离子型表面活性剂在水中___溶解度急剧增大___时的温度，是非离子型表面活性剂的特征。
当体系温度低于Krafft点且浓度大于溶解度时可以形成表面活性剂的水合晶体或液晶相。
7、憎液固体，其表面不能为液体所润湿，其相应的接触角θ>90（θ=90、θ>90、θ＜90）8、表面张力又称为表面自由能(界面张力，适当给分)。
，是作用于液体表面上任何部分单位长度直线上的收缩力，液体的表面张力的方向是垂直于表面的边界指向液体方向并与表面相切。
9、一束强光射入溶胶后，在入射光的垂直方向可以看到一道明亮的光带，称为___丁达尔现象___可以认为是胶粒对光的散射作用的宏观表现。
二、选择题1、表面活性剂在针对某种特定的液体或溶液而言的，表面活性剂的实质性作用是()(A)乳化作用；(B)增溶作用；(C)降低表面张力；(D)增加表面张力。
2、表面活性剂在结构上的特征是()（A）一定具有磺酸基或高级脂肪烃基；（B）一定具有亲水基；（C）一定具有亲油基；（D）一定具有亲水基和憎水基。
胶体与界面习题与问题
习题与问题1．计算在20℃时将1ml水变成直径为1×10-5cm的液滴所需要的功。
2．导出表面张力与表面自由能的各种单位间的换算关系。
3．说明下列各体系中固液交界处液体表面张力作用的方向。
4．试根据对势加合法导出的计算液体表面张力的公式来说明温度对表面张力的影响。
5．导出液体表面总能与温度的关系。
6．已知液态铁在1535℃时的表面张力为1880mN/m，表面张力温度系数为-0.43mN(m·K)。
求它的总表面能。
7．液态铋在550℃时的表面张力是380mN/(m·K),它的临界温度是4620K，试估计它在1000℃时的表面张力和总表面能。
8．已知20℃时甲醇的表面张力为22.05mN/m，密度为0.80g/cm3，表面张力的温度系数为-0.096mN/(m·K)。
求甲醇的表面总能及1mol甲醇分子处于表面上时比处于内部时过剩的自由能值。
9．将一上端弯曲的、可为水润湿的毛细管抽入水中，若它露出水面的高度小于其毛细上升高度，问水能否从上口流出，为什么？10．有二大片平板玻璃平行而立，相距0.1mm，下边与水接触，水上两板间最大上升高度有多少？如果两板不平行，(a)底边相接，向上成10°张角。
(b)左边相接，向右成10°张角。
说明若底边与水面接触，两板间的液面上升情况将如何。
11．请填写下表（设各体系皆为表面张力为γ之液体构成，其中所有圆形或球形的半径皆为R）体系曲率压差体系曲率压差球面内外圆筒内外球形液泡内外平面左右圆柱内外马鞍形的中心点两侧12．有下列五种半径相同的毛细管，除特别注明者外皆为玻璃管。
问：（a）若将各管底部接触水面，各出现什么现象？（b）若先将各管灌满水再将底部接触水面，又会出现什么现象？13．二平板玻璃间夹一层水时为何不易被拉开？若夹水银又当如何？14．20℃时，两大片玻璃间夹有2ml水，两板相距x mm。
求x为0.1和1mm时液相的压力。
胶体化学与界面现象概念题
一、是非题1、比表面能、比表面吉布斯自由能和表面张力是同一概念的不同表述方式。
2、平面液体的附加压力为零。
3、同一液体在相同外界条件下，处于凹面状态下的蒸气压比处于凸面状态时小。
4、表面活性剂作用是增加液体或固体的表面张力。
5．表面活性剂的HLB值越大，其亲水性越强。
6．一般而言，物理吸附比化学吸附快。
7．分散相微粒半径大于入射光波长是发生光散射现象的必要条件。
8．用AgNO3溶液和KI溶液制备溶胶时，AgNO3过量，得到的是负溶胶。
9．电解质对溶胶的聚沉能力常用聚沉值表示，若某电解的聚沉值越大，则其聚沉能力越强。
10、一物体其比表面越大，表面能也越大。
11、对于液体，其液面为凸面时，表面张力的合力指向液体外部。
12、过饱和蒸气形成的原因是新生的微小液滴的蒸气压大于同温度下平面液体的蒸气压。
13、作布朗运动的粒子的平均位移与其质量无关。
14、固—液相界面存在双电层是电动现象产生的本质原因。
15、在等温等压下且组成不变时以可逆方式增加表面积做的功，量值等于表面能。
16、过热液体发生爆沸是由于液体里气泡所受的附加压力突然增大。
17、产生表面现象的本质原因是表面层分子比它们处于体相内部时能量高，有未平衡的剩余力场。
18、凸面液体所受的附加压力ΔP=P '–P外（P '为平衡压力，P外为大气压）。
19、人工降雨是在云层中撒播致冷剂，使饱和水蒸气过冷而凝结成雨滴。
20、布朗运动只与微粒大小，体系温度两个因素有关。
21、电泳和电渗实际上都是荷电粒子在电场作用下定向运动。
22、表面张力、内压力和附加压力实质上是同一种概念，只是表述的角度不同。
23、对凹面液体，附加压力∆P=P外–P’（P外为大气压力，P’为平衡压力,∆P<0）。
24、有机大分子溶液的光散射现象弱，是因为粒子的直径远大于入射光波长。
25、反电泳和反电渗实际上都是分散相微粒和介质在外力作用下定向运动的结果。
26、表面张力的存在是液体表面趋于收缩的根本原因。
胶体与界面化学复习题库
胶体与界⾯化学复习题库⼀、凝胶1.什么就是凝胶？有何特征(两个不同)？外界条件(如温度、外⼒、电解质或化学反应)得变化使体系由溶液或溶胶转变为⼀种特殊得半固体状态,即凝胶。
(⼜称冻胶)其⼀,凝胶与溶胶(或溶液)有很⼤得不同。
溶胶或溶液中得胶体质点或⼤分⼦就是独⽴得运动单位,可以⾃由⾏动,因⽽溶胶具有良好得流动性。
凝胶则不然,分散相质点互相连接,在整个体系内形成结构,液体包在其中,随着凝胶得形成,体系不仅失去流动性,⽽且显⽰出固体得⼒学性质,如具有⼀定得弹性、强度、屈服值等。
其⼆,凝胶与真正得固体⼜不完全⼀样,它由固液两相组成,属于胶体分散体系,共结构强度往往有限, 易于遭受变化。
改变条件,如改变温度、介质成分或外加作⽤⼒等,往往能使结构破坏,发⽣不可逆变形,结果产⽣流动。
由此可见,凝胶就是分散体系得⼀种特殊形式,共性质介于固体与液体之间。
2.举例说明什么就是弹性与⾮弹性凝胶？由柔性得线性⼤分⼦物质,如洋菜吸附⽔蒸⽓先为单分⼦层吸附,然后转变为多分⼦层吸附,硫化橡胶在苯蒸⽓中得吸附则就是从⼀开始即为多分⼦层吸附。
这类凝胶得⼲胶在⽔中加热溶解后,在冷却过程中便胶凝成凝胶。
如明胶、纤维素等,在⽔或⽔蒸⽓中都发⽣吸附。
不同得吸附体系,其吸附等温线得形状不同,弹性凝胶得吸附与解析通常会形成较窄得滞后圈。
由刚性质点(如SiO2、TiO2,V2O5、Fe2O3等)溶胶所形成得凝胶属于⾮弹性凝胶,亦称刚性凝胶。
⼤多数得⽆机凝胶, 因质点本⾝与⾻架具有刚性,活动性很⼩,故凝胶吸收或释出液体时⾃⾝体积变化很⼩,属于⾮膨胀型。
通常此类凝胶具有多孔性结构,液体只要能润湿,均能被其吸收,即吸收作⽤⽆选择。
这类凝胶脱⽔⼲燥后再置⽔中加热⼀般不形成原来得凝胶,更不能形成产⽣此凝胶得溶胶,因此这类凝胶也称为不可逆凝胶。
3.试述凝胶形成得基本条件？①降低溶解度,使被分散得物质从溶液中以“胶体分散状态”析出。
②析出得质点即不沉降,也不能⾃由⾏动,⽽就是构成⾻架,在整个溶液中形成连续得⽹状结构。
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4.什么是HLB值，HLB值对表面活性剂的应用有何影响。（6分）2007-2008A 答案：HLB值是表面活性剂的亲水亲油性平衡值（2分），其计算公式如下： (不列出公式亦可)，其中，HLB越大，表面活性剂的亲水性能越强，适于在水体 系中使用(2分)。HLB值越小，表面活性剂的疏水性能越强，越适于在油体系中使 用(2分)。
7. 试用Ross铺展机理解释消泡过程。（6分） 答：Ross的铺展机理认为，整个消泡过程分为浸入、扩展和破泡三个阶段， 在浸入阶段，渗入系数 E F DF D （1分），当E>0时，消泡剂浸入泡沫的 液膜中（1分）；在扩展阶段，扩展系数 S F DF D （1分），当S>0时，消泡 剂向膜面扩展（1分）；因此，当E>0，S>0时（1分），则产生消泡作用（1分）
3.试解释过热液体产生的原因。（6分） 液体过热现象的产生是由于液体在沸点时无法形成气泡所造成的。根据开尔 文公式，小气泡形成时期气泡内饱和蒸气压远小于外压，但由于凹液面附加压力 的存在，小气泡要稳定存在需克服的压力又必须大于外压。因此，相平衡条件无 法满足，小气泡不能存在，这样便造成了液体在沸点时无法沸腾而液体的温度继 续升高的过热现象。 3.试解释毛细凝结现象发生的原因。（6分） 2007-2008A 答：根据Kelvin公式(2分)，凹面上的蒸汽压比平面上小(2分)，所以在小于 饱和蒸汽压时，气体凹面上已达饱和而发生凝聚，这就是毛细凝聚现象(2分)， 即蒸汽变成液体在毛细管中凝聚，吸附量迅速增加。 4. 试解释过饱和蒸汽产生的原因。（6分） 答：过饱和蒸汽现象的产生是由于如果蒸汽凝结成为液滴，那么需要先形成 半径极小的小液滴(2分)，其液面为凸面，小液滴液面上的饱和蒸汽压远大于此时 液体的蒸汽压(2分)，因此新相难成而导致过饱和(2分)。 常见的亚稳状态有哪些？为什么会产生亚稳状态？（9分） 答：常见的亚稳状态有过热液体、过饱和蒸汽、过饱和溶液等（3分）。产 生亚稳状态的主要原因是新相种子难以生成（3分），由于新相的颗粒极小，因 此其比表面积和表面吉布斯函数都很大，因此新相难以生成（3分）。 (若分别列出每种亚稳状态产生的具体原因，则每个亚稳状态加2分)
5. 什么是非离子表面活性剂的浊点？浊点产生的原因是什么（6分） 答：聚氧乙烯型非离子表面活性剂的溶解度随温度升高而增大(1分)，当上 升到某一温度时，溶解度反而下降，溶液发生混浊甚至分层(1分)，冷却后又可 恢复澄明，对应的温度称为浊点(2分)。 原因：当温度升高时，聚氧乙烯链与水之间的氢键发生断裂(2分)。 2.简述表面活性剂在水中可形成几种胶束，胶束的形态与表面活性剂的浓度之间 有何关系。（6分） 表面活性剂在水中可以形成三种类型的胶束：球形、棒状和层状胶束。在一 般情况下，随着水中表面活性剂浓度的增高，球形胶束会首先形成，然后依次是 棒状胶束和层状胶束。 5.试以Maragoni效应解释泡沫的稳定机理。（7分）07-08A 答：当泡沫表面由于扩展而变薄，从而产生新的表面时(2分)，由于在新的 表面上溶质的吸附尚未达到平衡(2分)，使其表面张力增加，产生了表面张力梯 度(2分)，这种表面张力的梯度就会引起液体从低表面张力的周围向高表面张力 区域流动，直到此张力差消失为止(1分)。
7. 根据DLVO理论，试解释外加电解质对带电溶胶稳定性的影响。（7分） 答：根据DLVO理论，在胶团之间, 既存在着斥力势能, 又存在着吸力势能(1 分)，胶体系统的相对稳定或聚沉取决于斥力势能和吸力势能的相对大小(2分)加 子间的斥力势能(2分)，从而降低带电溶胶的稳定性。 5.试解释江河入海口处，沉积平原形成的原因。（7分） 河是淡水，在流动过程中会携带泥沙中的部分物质形成较为稳定的胶体溶液 ，并随着江河水一起流动。当江河水到达入海口时，海水中含有大量的电解质， 根据DLVO理论，在胶团之间, 既存在着斥力势能, 又存在着吸力势能，胶体系统 的相对稳定或聚沉取决于斥力势能和吸力势能的相对大小。加入电解质后，对溶 胶体系内胶体粒的引力势能影响不大, 但会明显降低粒子间的斥力势能，从而降 低带电溶胶的稳定性，因此泥沙在入海口沉降，形成平原。 7. 试论述化学吸附与物理吸附的主要区别。（7分） 答：物理吸附的吸附力是由固体和气体分子之间的范德华引力产生的，一般比较 弱。其吸附热较小，接近于气体的液化热，一般在几个kJ/mol以下。吸附无选择 性，任何固体可以吸附任何气体，吸附量会有所不同。而且吸附可以是单分子层 的，但也可以是多分子层的。化学吸附吸附力是由吸附剂与吸附质分子之间产生 的化学键力，一般较强。其吸附热较高，接近于化学反应热，一般在40kJ/mol以 上。吸附有选择性，固体表面的活性位只吸附与之可发生反应的气体分子，如酸 位吸附碱性分子，反之亦然。而且吸附是单分子层的。
2.试解释温度升高，气体在固面上的吸附量通常减少的原因。（6分） 07-08A 答：吸附是放热(1分)、自发的过程(1分)，且存在吸附平衡(1分)，所以温 度上升对吸附平衡不利，导致反应逆向进行，因此温度升高，气体在固体表面上 的吸附量通常要降低(3分)。 6. 活性碳从水溶液中吸附脂肪酸，吸附质分别为甲酸、乙酸、丙酸、丁酸试判 断吸附量顺序和原因。（7分） 吸附量的顺序：甲酸＜乙酸＜丙酸＜丁酸 原因：由于活性炭为非极性吸附剂，水为极性溶剂，因此非极性的吸附剂在 极性溶剂中总是容易吸附非极性组分。而羧酸的极性随着其碳链的延长而增加， 其中甲酸极性最高，丁酸极性最低，因此甲酸的吸附量最高，而丁酸的吸附量最 低。 6. 苯甲酸在四氯化碳中的溶解度远远大于在水中的溶解度，试判断：硅胶在两 种溶剂中对同浓度的苯甲酸（约0.1mol/L）吸附时,在那一种情况下吸附量更大? （7分）07-08A 答：硅胶自四氯化碳中吸附苯甲酸的量大于在水中吸附的量(3分)，因为硅 胶是极性吸附剂(1分)，水的极性比苯甲酸强(1分)，硅胶对水有强烈的吸引力， 所以减少了硅胶对苯甲酸的吸附(1分)，而硅胶对四氯化碳的吸引力弱，所以硅 胶易于吸附苯甲酸(1分)。
现将一根毛细玻璃管插入水中，然后在管内液面处加热，则液面将如何变化， 为什么会产生这种现象？（8分） 答：根据Laplace公式， （1分），将毛细玻璃管插入水中形成 凹液面，因此附加压力为负值（或者方向向上）（1分）。而表面张力随温度上 升而下降（2分），因此，在管内液面处加热会导致附加压力Ps降低（2分）， 从而导致液面下降（2分）。