物化(期末)

1.电解池的理论分解电压

电解池的理论分解电压在数值上等于该电池作为原电池时的可逆电动势。

2.亚稳状态

不能长期稳定存在，但在一定条件能稳定一段时间的一种非热力学平衡态。3.电迁移数

某离子迁移电量与通过溶液总电量之比。

4.临界胶束浓度

形成一定形状胶束所需表面活性物质的最低浓度。

5.电泳

外电场下胶体粒子在介质中定向移动的现象。

6.可逆电池

电极反应充放电及电池中进行的其他过程都可逆的电池。

7.界面张力

是指沿着界面的切线方向，垂直作用于单位长度界面边缘上的收缩张力。

8.电渗

外电场下，分散介质（溶剂）通过多孔膜定向流动的现象。

9.毛细现象

毛细管插入液面后发生液面沿毛细管上升或下降的现象。

10.HLB值

表面活性剂的亲水亲油平衡值，表示表面活性剂的亲水性、亲油性强弱。

1.简述催化作用特征。

2.在一杯含有极微小蔗糖晶粒的蔗糖饱和溶液中，投入一块较大的蔗糖晶体，在恒温密闭的条件下，放置一段时间，这杯溶液有什么变化？解释现象。

3.表面活性剂在溶液中是采取定向排列吸附在溶液表面上，还是以胶束的形式存在于溶液中？为什么？

4.弱电解质的极限摩尔电导为什么不能外推法求得？而用什么方法求得？

5.制备AgI溶胶时，烧杯中盛有25×10-3dm3，0.016mol·dm-3的AgNO3溶液，加入0.005mol·dm-3的NaI溶液60×103dm3。

（1）写出生成溶胶的胶团结构。

（2）溶胶中加入直流电压，胶体粒子如何运动？

6.同一反应，化学反应的热效应和电化学反应的热效应是否相同？为什么？

7.两块平板玻璃在干燥时，得放在一起很容易分开。若在其间放些水，再叠放在一起，使之分开却很费劲，这是什么原因？

8.根据Langmuir吸附等温式，试讨论θ与p的关系。

（1）压力很低或吸附较弱时

（2）压力很高或吸附较强时

9.什么叫电解池的理论分解电压？实际测量所得的分解电压与理论分解电压差别何在？

10.纯液体、溶液和固体，它们各采用什么方法来降低表面能以达到稳定状态？

11.人工降雨的原理是什么？为什么会发生毛细凝聚现象？

12.如何理解溶胶是动力学上稳定而热力学上不稳定的体系，且有聚沉不稳定的特性？

1.两个二级反应1和2具有完全相同的频率因子，反应1的活化能比反应2的火花能高出10.40KJ·mol-1。在100℃时，若反应1的反应物初始浓度为0.1mol·dm-3，经过60min后，反应1已经完成了30%。试问在同样温度下，反应2的初始浓度为0.05mol·dm-3时，要使反应2完成70%需多少时间？

解：k=A exp（-Ea/RT）

二级反应y/（1-y）=ktCa

所以k1=（1/t1Ca1）[y1/（1-y1）]=0.07（mol·dm-3）-1min-1

k1/k2=（A1/A2）exp[-（Ea1-Ea2）/RT]=3.5×10-2

k2=21（mol·dm-3）-1min-1

t2=（1/k1Ca1）[y2/（1-y2）]=233min

2.已知25℃时，Eθ(Cu+/Cu）=0.522V，Eθ(Cu2+/Cu）=0.340V，求算Eθ(Cu2+/Cu+）的值，以及反应Cu + Cu2+ = 2Cu+的平衡常数。

解：电极反应：

Cu+ + e- = Cu （1）Eθ(Cu+/Cu）ΔG

1

θ=-FEθ(Cu+/Cu）

Cu2+ + 2e- = Cu （2）Eθ(Cu2+/Cu）ΔG

2

θ=-2FEθ(Cu2+/Cu）（2）-（1）得

Cu2+ + e- = Cu+ （3）Eθ(Cu2+/Cu+）ΔG

3

θ=-FEθ(Cu2+/Cu+）

∴ΔG

3θ=ΔG

2

θ-ΔG

1

θ

∴-FEθ(Cu2+/Cu+）=-2FEθ(Cu2+/Cu）+ FEθ(Cu+/Cu）

∴Eθ(Cu2+/Cu+）=2FEθ(Cu2+/Cu）- Eθ(Cu+/Cu）=2×0.340V-0.522V=0.158V 对于反应Cu + Cu2+ = 2Cu+ 设计原电池

负极 Cu=Cu+ + e-

正极 Cu2+ + e- = Cu+

电池表示式为Cu|Cu+┊┊Cu2+ .Cu+|Pt

Eθ=Eθ(Cu2+/Cu+）- Eθ(Cu+/Cu）=0.158V-0.522V=-0.364V

∴Ｋθ=exp[FEθ/RT=exp（96500 C·mol-1×（-0.364V）/(8.314J·mol-1·K-1×298.15K）]=7.02×10-7

3.在101.325kPa外压，100℃的液体中产生一个半径为10-4m的小气泡，求小气泡内的压力，并判断气泡能否溢出液面。已知该温度下液体的表面张力60.0×10-3N·m-1，密度1000kg·m-3，饱和蒸汽压为110kPa，摩尔质量为30×10-3kg·mol-1。解：要使液体内气泡溢出：

Pr>P

外+P

静压

+|ΔP|

略静压力

Ln（Pr/P)=2γM/ρRTr=2×60.0×10-3×30×10-3/[1000×8.314×373.15×(-10-4)]=-1.16×10-5

Pr=0.99999P=0.99999×110kPa=109.999kPa

附加静压力由拉普拉斯（Laplace）方程计算：

ΔP=2γ/r=2×60.0×10-3N·m-1×（-10-4m）=-1200Pa

于是

P

外

+|ΔP|=101.325kPa+1.2kPa=102.525kPa

Pr>P

外

+|ΔP|，所以气泡能溢出液面。