-2013物理化学与胶体化学试题(b )讲解学习
物理化学第十四章胶体化学
过程是自发过程。
固体的溶解度与颗粒的大小有关,颗粒半径与其相 应的溶解度之间服从Kelvin公式:
lns2 s1
M RT
2
1 R2'
1 R1'
若有大小不同的颗粒同时在一个溶胶中,较小颗粒 附近的饱和浓度大于较大颗粒的饱和浓度,结果是小者 愈小,大者愈大,直到小颗粒全部溶解为止。
而大颗粒大到一定程度即发生沉淀,这就是产生老 化过程的原因。
14.2 溶胶的制备与纯化
一、溶胶制备
粗分 散 分 体 散 胶 系 法 体 凝 体 聚 系 分 法 子分
1.分散法 (1)研磨法 (2)超声分散法 (3)电孤法 2.凝聚法
(1)物理凝聚法
(2)化学凝聚法
化学凝聚法
通过各种化学反应使初生成的难溶物微粒 结合成胶粒,在少量稳定剂存在下形成溶胶。 稳定剂:某一过量的反应物。
四、均分散胶体的制备和应用 1. 制备
在严格控制的条件下,有可能制备出形状 相同、尺寸相差不大的沉淀颗粒,组成均分散 系统。颗粒的尺寸在胶体颗粒范围之内的均分 散系统则称为均分散胶体系统。
Perrin用大小均匀的藤黄粒子作悬浮体,证 明了Einstein理论的正确性:
D RT 1
L 6 r
制备均分散系统的方法有:(1) 沉淀法; (2) 相转移法;(3) 多组分阳离子法;(4) 粒子 “包封法”;(5) 气溶胶反应法;(6) 微乳液 法等。
3.粗分散体系
分散相粒子半径大于1000 nm,多相体系,热力 学不稳定。
按分散相和介质聚集状态分类 1.液溶胶
将液体作为分散介质所形成的溶胶。当分散 相为不同状态时,则形成不同的液溶胶:
A.液-固溶胶 如油漆,AgI溶胶 B.液-液溶胶 如牛奶,石油原油等乳状液 C.液-气溶胶 如泡沫
2013年山东高考理综真题化学部分带答案word版
2018年普通高等学校招生统一考试<山东卷)理科综合<化学部分)第I卷<必做,共87分)一、选择题<共13小题,每小题4分,共52分,每题只有一个选项符合题意)7、化学与生活密切相关,下列说法正确的是A.聚乙烯塑料的老化是由于发生了加成反应B.煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料C.合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料D.利用粮食酿酒经过了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程8、W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物,由此可知elAVxT4vSvA.X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是YB.Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于YC.X元素形成的单核阴离子还原性强于YD.Z元素单质在化学反应中只表现氧化性9、足量下列物质与等质量的铝反应,放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是A.氢氧化钠溶液 B.稀硫酸 C.盐酸 D.稀硝酸10、莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如图,下列关于莽草酸的说法正确的是A.分子式为C7H6O5B.分子中含有两种官能团C.可发生加成和取代反应D.在水溶液中羟基和羧基均能电离出氢离子11、利用实验器材<规格和数量不限),能完成相应实验的一项是12、CO<g)+H2O<g) H2<g)+CO2<g)△H﹤0,在其他条件不变的情况下A.加入催化剂,改变了反应的途径,反应的△H也随之改变B.改变压强,平衡不发生移动,反应放出的热量不变C.升高温度,反应速率加快,反应放出的热量不变D.若在原电池中进行,反应放出的热量不变13、某温度下,向一定体积0.1mol/L醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液,溶液中pOH(pOH=-lg[OH-]>与pH的变化关系如图所示,则elAVxT4vSvA.M点所示溶液导电能力强于Q点B.N点所示溶液中c(CH3COO->﹥c(Na+>C .M 点和N 点所示溶液中水的电离程度相同D .Q 点消耗NaOH 溶液的体积等于醋酸溶液的体积第Ⅱ卷【必做部分129分】28、<12分)金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。
2013年高考理综化学全国II卷答案及解析
2013年高考理综化学全国新课标2卷可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 Al 27 S 32 Cl 35.5 K39 Ca 40 Cr 52 Fe 56 Ni 59 Cu 64 Zn 65一、选择题:本题共7小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
7. 在一定条件下,动植物油脂与醇反应可制备生物柴油,化学方程式如下:下列叙述错误..的是A. 生物柴油由可再生资源制得B. 生物柴油是不同酯组成的混合物C. 动植物油脂是高分子化合物D. “地沟油”可用于制备生物柴油8. 下列叙述中,错误..的是A. 苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55~60℃反应生成硝基苯B. 苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷C. 乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷D. 甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4-二氯甲苯9. N0为阿伏伽德罗常数的值。
下列叙述正确的是A. 1.0L1.0mol·L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2N0B. 12g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数0.5N0C. 25℃时pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1N0D. 1mol的羟基与1mol的氢氧根离子所含电子数均为9N010. 能正确表示下列反应的离子方程式A. 浓盐酸与铁屑反应:2Fe + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2↑B. 钠与CuSO4溶液反应:2Na + Cu2+ = Cu↓+ 2Na+C. NaHCO3溶液与稀H2SO4反应:CO32-+ 2H+ = H2O + CO2↑D. 向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2:3Mg(OH)2+ 2Fe3+= 2Fe(OH)3+3Mg2+11. “ZEBRA”蓄电池的结构如图所示,电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。
下列关于该电池的叙述错误..的是A. 电池反应中有NaCl生成B. 电池的总反应是金属钠还原三价铝离子C. 正极反应为:NiCl2 + 2e-= Ni + 2Cl-D. 钠离子通过钠离子导体在两电极间移动12. 在1200时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应:H2S(g) + 3/2O2(g) = SO2(g) + H2O(g) △H12H2S(g) + SO2(g) = 3/2S2(g) + 2H2O(g) △H2H2S(g) +1/2O2(g) = S(g) + H2O(g) △H32S(g) = S2(g) △H4则△H4的正确表达式为A. △H4 = 2/3(△H1 + △H2 - 3△H3)B. △H4 = 2/3(3△H3 - △H1 - △H2)C. △H4 = 3/2(△H1 + △H2 - 3△H3)D. △H4 = 3/2(△H1 - △H2 - 3△H3)13. 室温时,M(OH)2(s) M2+(aq) + 2OH-(aq) K sp = a。
《物理化学与胶体化学》复习题A
《物理化学与胶体化学》复习题A一、填空题1、水蒸气通过蒸汽机对外作出一定量的功后恢复原状,以水蒸气为体系,该过程∆G=_________。
2、已知某温度下反应2NH3 = N2+ 3H2的平衡常数为0.25,则在该温度下反应1/2N2+3/2H2 = NH3的平衡常数为__________。
3、在通常情况下,对于二组分系统能平衡共存的最多相数为___________ 。
4. 理想溶液的通性为∆mix H______0、Δmix S_______0、Δmix V________0 Δmix G________0。
(填“>”、“<”、“=” )5. 理想气体恒温可逆膨胀(体积增大)W 0, ∆U 0。
(填“>”、“<”、“=” )6. 物理量Q、W、U、H、T、P属于状态函数的为。
二、选择题1、下列定义式中,表达正确的是()A. G=H+TSB. G=F-PVC. G=H-TSD.H=U-pV2、在两个热源之间工作的热机,下面说法中正确的是()A. 以可逆热机的效率最大B. 可逆热机的效率为100%C. 所有热机效率相同D.无法判断3、理想气体向真空膨胀时()A. ∆U = 0B. ∆U > 0C. ∆U < 0D. 无法判断4、下列各式哪个表示偏摩尔量()A. B. C. D.5、对于A和B二液体,在下,纯A的沸点较纯B的沸点高。
当A和B组成二元溶液时具有一恒沸混合物,则对于该恒沸混合物,其呈平衡的气相组成y1与液相组成x1之间()A.y1 > x1 B. y1< x1 C. y1 = x1 D. 难以确定6、封闭系统中任意绝热可逆过程的熵变∆S()。
A. >0;B. < 0;C. = 0;D. 无法确定7、若反应速率常数k的量纲为mol ·dm-3·h-1,则该反应为()A. 三级反应B. 二级反应C. 一级反应D. 零级反应8、某反应A+B→P,实验确定速率方程为,该反应()。
2013年高考真题理综化学解析版
2013年一般高等学校招生统一考试(山东卷)理科综合【化学局部】一、选择题(共7小题,每小题4分,共28分,每题只有一个选项符合题意)7.化学与生活亲密相关,下列说法正确的是A .聚乙烯塑料的老化是由于发生了加成反响B .煤经过气化和液化等物理变更可以转化为清洁燃料C .合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料D .利用粮食酿酒经过了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变更过程解析:聚乙烯塑料的老化是因为被氧化所致,A 选项错;煤的气化是化学变更,B 错;碳纤维是碳的单质,C 错;用粮食酿酒时,先在糖化酶作用下水解为葡萄糖,然后在酵母作用下转变为酒精,都是化学变更。
D 正确。
答案:D8.W 、X 、Y 、Z 四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,W 的气态氢化物可与其最高价含氧酸反响生成离子化合物,由此可知A .X 、Y 、Z 中最简洁氢化物稳定性最弱的是YB .Z 元素氧化物对应水化物的酸性肯定强于YC .X 元素形成的单核阴离子复原性强于YD .Z 元素单质在化学反响中只表现氧化性解析:因为W 的气态氢化物可与其最高价含氧酸生成离子化合物,这指的是铵盐,W 是N 元素,则X 、Y 、Z 依次是O 、S 、Cl 。
则其氢化物中H 2S 最不稳定,A 正确;只有氯元素的最高价含氧酸才肯定比Y 的含氧酸酸性强,B 错;阴离子复原性S 2->O 2-,C 错;Cl 2与水的反响中既表现氧化性,也表现了复原性,D 错。
答案:A9.足量下列物质与等质量的铝反响,放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是A .氢氧化钠溶液B .稀硫酸C .盐酸D .稀硝酸解析:首先硝酸与金属铝反响不生成氢气,依据生成物的化学式:Na[Al(OH)4]、Al 2(SO 4)3、AlCl 3,通过物料守恒可干脆推断出等量的铝消耗NaOH 物质的量最少。
答案:A10.莽草酸可用于合成药物达菲,其构造简式如图,下列关于莽草酸的说法正确的是A .分子式为C 7H 6O 5B .分子中含有两种官能团C .可发生加成和取代反响D .在水溶液中羟基和羧基均能电离出氢离子解析:依据莽草酸的构造式可确定其分子式为:C 7H 10O 5,须要留意不存在苯环,A 错;有三种官能团:羧基、羟基、碳碳双键,B 错;碳碳双键可以被加成,羧基、羟基可发生酯化反响,C 正确;在水溶液中羧基可以电离出H +,羟基不能发生电离,D 错。
2012-2013物理化学与胶体化学试题(B)
2012-2013物理化学与胶体化学试题(B)2011-2012年度物理化学与胶体化学试题(B)一判断题(每小题1分, 共10分)1. 1mol,373K,101325Pa 下的水变成同温同压下的水蒸气,该过程ΔU=0( )2. 体系经过一个可逆循环过程,其熵变大于零()3. 克拉佩龙方程适用于纯物质的任何两相平衡 ( )4.孤立体系发生的任意过程总是向着熵增加的方向进行()5.质量作用定律适用于基元反应()6.催化剂的组成和数量确定后,催化剂表面积越大,其活性越高()7.第一类导体是依靠电子的定向移动而导电的 ( )8.能够使某解质溶液持续不断地发生电解时所要的最小外加电压称为分解电压 ( )9.物理吸附是多分子层吸附 ( )10.反应分子数只能是正整数 ( )二选择题(每题2分,共20分)1.一个封闭体系经(I)和(II)两条不同途径从始态A 变化到终态B, 下列式子中可成立是( )A. II I U U ?=?B. II I W W =C. II I Q Q =D. I I H Q ?=2. 下列关于过程方向性的说法中,错误的是()A.非自发过程可以发生。
B.过程向总熵(体系和环境得熵变的总和)增加的方向进行。
C.过程不一定朝体系吉布斯自由能降低的方向进行。
D.自发过程中体系的吉布斯自由能一定降低。
3. 若在水中溶解KNO 3和Na 2SO 4两种盐,形成不饱和溶液,则该体系的组分数为()A.3B.4C.5D.64. 下列因素中,化学反应的平衡状态随之改变的是()A.体系组成B.标准态C.浓度标准D.化学计量系数5. 在基元反应中,正确的是()A.反应基数与反应分子数总是一致;B.反应基数总是大于反应分子数;C.反应基数总是小于反应分子数;D.反应基数不一定与反应分子数总是一致。
6. 若向摩尔电导率为1.4×10-2 S ×m 2×mol -1的CuSO 4溶液中,加入1m 3的纯水,这时CuSO 4摩尔电导率( )A. 降低;B. 增高;C. 不变;D. 不能确定7.某一电池反应,若算得其电池电动势为负值时,表示此电池反应是:( )A. 正向进行;B. 逆向进行;C. 不可能进行;D. 反应方向不确定8. 在用最大气泡法测定液体表面张力的实验中,下述操作规定错误的是()A.毛细管壁必须清洗干净B.毛细管口必须平整C.毛细管必须垂直放置D.毛细管插入液体内部一定深度9.对于混合等体积的0.081-?L mol KI 和0.11-?L mol AgNO 3溶液所得溶胶, 下列电解质中何者的聚沉能力最强( )A. Na 2SO 4B. MgSO 4C. CaClD. NaCN10. 丁达尔现象是胶体粒子对光的( )A. 反射作用B. 折射作用C. 透射作用D.散射作用三.填空题(每空3分, 共18分)1.已知反应()()()()g O H g CO g O H g CO 222+→+ ()12.4115.298-Θ?-=?mol kJ K H mr ()()()()g H g CO g O H g CH 222442+→+ ()10.16515.298-Θ?=?mol kJ K H mr 则()()()()g H g CO g O H g CH 2243+→+反应的()K H m r 15.298θ为。
天津大学物理化学教研室《物理化学》(下册)章节题库(胶体化学)
第12章胶体化学一、选择题1.对于有过KI存在的AgI溶腔.电解质聚沉能力最强的是()。
[中国科学技术大学2010研]A.MgSO4B.FeCl3C.NaClD.K3[Fe(CN)6]【答案】B【解析】AgI溶胶中KI过量,KI过量时,AgI胶团的结构为{(AgI)m·nI-·(n-x)K+}x-·xK+,表面带了负电荷,,阳离子价数越高,聚沉能力越强。
2.向25cm3、浓度为0.02mol·dm-3的AgNO3溶液中滴入25cm3的0.01mol·dm-3KI 溶液制备AgI溶胶,该溶胶ζ电位( )。
[天津大学2008研]A.>OB.=0C.<OD.不确定【答案】A【解析】因AgNO3过量,故制备的AgI溶胶为正溶胶,溶胶的ζ电位>0。
.3.用相同体积0.01mol·dm-3KI和0.15mol·dm-3AgNO3溶液制备的AgI溶胶,分别加入相同浓度的下列电解质,聚沉能力最强的是:[中国石油大学(华东)2005年] A.NaClB.FeCl3C.MgSO4D.K3PO4【答案】D【解析】所制备的AgI溶胶为AgI的正溶胶,即胶粒带正点,起聚沉作用的主要是负离子。
比较选项中阴离子的价位可知,聚沉能力最强的是K3PO4。
4.憎液溶胶有如下性质:[中国石油大学(北京)2004年]A.是均相系统B.胶粒直径小于100nmC.胶粒可透过半透膜D.胶团带电【答案】B【解析】形成憎液溶胶的必要条件是:①分散相的溶解度要小;②必须有稳定剂的存在,否则胶粒易聚结而聚沉。
5.对于AgI的水溶胶,当以KI为稳定剂时胶团结构式为:、其中称为胶粒的是:(北京化工大学2001年)A.(AgI)mB.(AgI)m·nI-【答案】C6.导致Donnan平衡产生的根本原因是:(中国科学技术大学2006年)A.溶液浓度大,大离子迁移速度慢B.小离子浓度大,影响大离子通过半透膜C.大离子不能透过半透膜,且因静电作用使小离子在膜两边浓度不同D.大离子浓度大,妨碍小离子通过半透膜【答案】C7.有关DLVO理论,以下哪种说法不正确:(中国科学技术大学2006年)A.能够定量描述胶体稳定性与粒子之间相互排斥和吸引作用之间的关系B.能够在理论上解释Schulze-Hardy规则C.仅适合胶体粒子表面带有电荷的体系D.能够阐述ζ电势的物理意义【答案】D【解析】DLVO理论的基本观点:①胶粒之间存在着斥力势能和吸力势能;②系统总势能是斥力势能和吸力势能的加和;③总势能、斥力势能和吸力势能均随胶粒间距的改变而改变。
胶体化学期末考试和答案
胶体化学期末考试和答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 胶体的分散介质是()。
A. 固体B. 液体C. 气体D. 等离子体答案:B2. 胶体粒子的直径一般在()范围内。
A. 1-100纳米B. 1-100微米C. 1-100毫米D. 1-100厘米答案:A3. 胶体的稳定性主要取决于()。
A. 粒子大小B. 表面电荷C. 介质的pH值D. 温度答案:B4. 胶体的聚沉现象是由于()。
A. 粒子间的引力B. 粒子间的斥力C. 粒子间的吸引力D. 粒子间的排斥力答案:A5. 胶体的电泳现象是由于()。
A. 粒子间的引力B. 粒子间的斥力C. 粒子表面的电荷D. 粒子的布朗运动答案:C6. 胶体的稳定性可以通过()来提高。
A. 增加粒子大小B. 增加表面电荷C. 增加介质的离子强度D. 增加介质的pH值答案:B7. 胶体的凝聚现象是由于()。
A. 粒子间的引力B. 粒子间的斥力C. 粒子间的吸引力D. 粒子间的排斥力答案:A8. 胶体的电导率主要取决于()。
A. 粒子大小B. 表面电荷C. 介质的离子强度D. 介质的pH值答案:C9. 胶体的光学性质主要取决于()。
A. 粒子大小B. 表面电荷C. 介质的离子强度D. 介质的pH值答案:A10. 胶体的流变性质主要取决于()。
A. 粒子大小B. 表面电荷C. 介质的离子强度D. 介质的pH值答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 胶体是一种________体系,其中分散相粒子的直径一般在1-100纳米范围内。
答案:分散2. 胶体粒子的表面电荷可以通过________来调节,从而影响胶体的稳定性。
答案:吸附离子3. 胶体的聚沉可以通过加入________来实现,这些电解质可以中和胶体粒子的表面电荷。
答案:电解质4. 胶体的电泳现象是由于粒子表面的________在电场作用下发生迁移。
答案:电荷5. 胶体的稳定性可以通过加入________来提高,这些物质可以增加胶体粒子的表面电荷。
物理化学考研章节题库-第10章 胶体化学【圣才出品】
第10章 胶体化学一、选择题1.用相同体积0.01mol·dm-3KI和0.15mol·dm-3AgNO3溶液制备的AgI溶胶,分别加入相同浓度的下列电解质,聚沉能力最强的是:()。
A.NaClB.FeCl3C.MgSO4D.K3PO4【答案】D【解析】所制备的AgI溶胶为AgI的正溶胶,即胶粒带正点,起聚沉作用的主要是负离子。
比较选项中阴离子的价位可知,聚沉能力最强的是K3PO4。
2.向溶胶中加入电解质可以:()。
A.降低热力学电势B.减小扩散层厚度C.减小紧密层厚度D.减少胶团荷电量【答案】B【解析】处在溶液中的带电固体表面,由于静电吸引力的作用,必然要吸引等量的相反电荷的离子形成双电层。
电解质的加入会改变存在于溶液中的离子状态。
3.若需研究电解质对某一溶胶稳定性的影响,最好的方法是测定:()。
A.电泳速度B.电渗速度C.电解质的聚沉D.沉降速度【答案】C【解析】电解质对溶胶的影响主要是改变扩散层的厚度,也即斥力势能的大小,从而改变胶体的稳定性。
4.丁铎尔现象的本质是光的散射,下列说法中错误的是:()。
A.大分子溶液中大分子的大小与胶粒相近,两者丁铎尔效应的强弱也相近B.小分子溶液中溶质粒子小,故丁铎尔效应不明显C.散射现象仅是光传播方向发生变化其波长不变D.在超显微镜下观察到的光点不是胶粒的真实形状【答案】A【解析】丁铎尔效应是胶体粒子的一种特殊的光学性质。
其本质是光的散射,散射光强度与粒子大小成正比。
5.Tyndall现象是发生了光的什么作用的结果()。
A.散射B.反射C.折射D .透射【答案】A【解析】当入射光的波长远大于胶粒半径时,入射光会在胶粒上发生散射现象,产生一束乳白色的散射光,即Tyndall 现象。
6.日出和日落时太阳呈鲜红或橙黄色的原因是( )。
A .蓝光波长短,透射作用显著B .蓝光波长短,折射作用显著C .红、黄光波长长,透射作用显著D .红、黄光波长长,散射作用显著【答案】C【解析】日出和日落时太阳光透过厚厚的大气层时,散射作用显著的短波长光如蓝光、紫光等大部分已被散射,剩下了透射作用显著的长波长光,如红光、黄光等。
考研《物理化学》考点精讲教程(第08讲 界面现象与胶体化学)
做表面功示意图
《物理化学》考点精讲教程
表面张力
定义:沿着液体表面使其表面紧缩的力,称为表面张力
液体表面层分子所受合力不为零, 而是受到一个指向液体内 部的拉力,导致液体表面有自动收缩的趋势。
作用点:液体表面
g
方 向:沿着液面,与液面相
切,垂直作用于分界
线,单位长度上的力。
大 小:F=γl
l
界面层分子与体相分 子所处力场不同
物理吸附
化学吸附
吸附力
分子间力
化学键力
吸附分子层 多分子层或单分子层 单分子层
吸附温度
低
高
吸附热 小,冷凝热数量级 大, 反应热数量级
吸附速率
快
慢
吸附选择性
无
有
物理吸附和化学吸附往往可以同时发生
《物理化学》考点精讲教程
二、等温吸附
(1)吸附量:当吸附达平衡时, 单位
质量吸附剂所吸附的气体的物质的量
)。
解:由开尔文方程
可知:对于液体中的气泡r<0,所以p凹<p平,即气泡内蒸气 压小于平液面的蒸气压,而p平=p外,因而气泡不能稳定存在, 不能长大逸出液面,即纯液体到了理论上的沸点却不 能沸腾,只有继续升高温度至p凹=p外时,小气泡才能不断长 大,直至逸出液面,达到沸腾。这种加热到沸点而不沸腾的 液体,就是过热液体。
> 90 时称为不润湿; = 0 或不存在时称为完全润湿, =180 时称为完全不润湿。
《物理化学》考点精讲教程
例:20℃时,水和苯的表面张力分别为0.0728 N·m-1和 0.0289 N·m-1,水和苯的界面张力为0.035 0 N·m-1。通过计 算回答:(1)苯能否在水的表面上铺展?(2)水能否在 苯的表面上铺展? 解:若铺展系数SA/B≥0,则液体A可在液体B表面上铺展。
工科大学化学(物理化学)表面化学与胶体部分习题及解答
第11章表面化学与胶体化学1.在293 K时,把半径为1×10st1:chmetcnv TCSC="0" NumberType="1" Negative="True" HasSpace="False" SourceValue="3" UnitName="m">-3m的水滴分散成半径为1×10-6m的小水滴,比表面增加多少倍?表面吉布斯自由能增加多少?环境至少需做功多少?已知293 K时。
(答案:9.15×10-4 J)解:一滴大水滴可分散成N个小水滴:小水滴的面积为:,大水滴的面积为:4π面积增加倍数为:2.在298 K时,1,2—二硝基苯(NB)在水中所形成的饱和溶液的浓度为5.9×10-3mol·L-1,计算直径为1×10-8m的NB微球在水中的溶解度。
已知298 K时NB/水的表面张力为25.7 mN·m-1,NB 的密度为1 566 kg·m-3。
(答案:2.625×10-3 mol·dm-3)解:根据开尔文公式:,将数值代入,得:3.373 K时,水的表面张力为58.9 mN·m-1,密度为958.4 kg·m-3,在373 K时直径为1×10-7m的气泡内的水蒸气压为多少?在101.325 kPa外压下,能否从373 K的水中蒸发出直径为1×10-7m的气泡?(答案:99.89kPa)解:气泡为凹面,且r = 0.5×10-7m因p r p外,故不能蒸发出直径为1×10-7m的气泡。
4.水蒸气骤冷会发生过饱和现象。
在夏天的乌云中,用干冰微粒撒于乌云中使气温骤降至293 K,此时水气的过饱和度(p/ps)达4,已知293 K时,ρ(H2O)=997 kg·m-3。
物理化学:胶体化学
是Al3+,故AlCl 3 溶液的聚沉能力最大。此题把溶胶的带电性,胶团结构,溶胶的聚沉等 问题结合在一起,具有较好的综合性。胶粒带电原因(离子的选择性吸附) 、胶团结构 以及聚沉规则是考研重点。
在电泳实验中朝正极运动的AgBr溶胶应为负溶胶,为此粒子[AgBr] m 应吸附 Br 形 成胶核,即KBr需要比AgNO 3 过量,则 V > 0.016 ´ 0.025 / 0.05 = 0.008dm
[K + ]左 /[K + ]右 = [Na + ]左 /[Na + ]右 = [Cl- ]右 /[Cl- ]左 。
由于电解质对高分子溶液渗透压的影响, 溶液两侧的浓度差低 (4) 当唐南平衡建立后,
(5) 消除 Donnan 平衡的主要方法: 在无大分子的溶剂一侧,加入过量的中性盐。 (6) 膜电位(Donnan 电势)可用 E
室
3M 4 D RT / 6 rL ,又 M r 3 L ,所以 r 3 4 L
1/ 3
-
即所加KBr(0.05 mol ×dm )要大于 8cm3。 胶团结构为:
- 3
[(AgBr) m 鬃 nBr - (n - x )K + ]x
胶核 胶粒 胶团
化
2.5 104 2.25 103 mol dm 3
学
a)
膜右边: [Na ] [Cl ] 10 mol dm
3
3
教
室
3
(3)当达到 Donnan 平衡时,对系统任一电解质(如 NaCl)来说,膜内部电解质的化学 势等于膜外部的化学势,其组成离子在膜内部的浓度乘积等于膜外部的浓度乘积,即
学年第二学期《物理化学(下)》期末试卷B答案
2012~2013学年第二学期化学与材料学院10级应用化学专业《物理化学(下)》期末试卷B 答案注意事项:考生信息必须填入信息栏内指定位置。
题号 一 二(1) 二(2) 三(1) 三(2) 三(3) 三(4) 四 总分 复核人得分评卷人一、选择题(共20题,每题2分,共40分)1.下列电解质溶液中,离子平均活度系数r ±最小的是(设浓度均为0.01mol·kg -1) (D ) A. ZnSO 4 B. CaCl 2 C. KCl D. LaCl 32. 298 K 时,电池Ag(s)|AgI(s)|KI(0.02 mol·kg -1,γ±= 0.905)||KOH(0.05mol·kg -1,γ±= 0.820)|Ag 2O(s)|Ag(s) 的电动势为0.456 V ,当电池反应进行至电子传输量为1mol 时,这时电池反应的平衡常数为 (C ) A .5.16×107 B.1.9×10-8 C. 1.17×108 D.1.22×1093.25℃,将含有Fe 2+和Fe 3+的水溶液与Fe 粉一起振荡,使其达平衡,求出K= [Fe 2+]3[Fe 3+]-2=8.98×1040,其φө(Fe 2+|Fe) = -0.4402 V ,则下列答案正确的是: (C ) A. φө(Fe 3+|Fe 2+) = 0.771 V , φө(Fe 3+|Fe) = 0.3308 V B. φө(Fe 3+|Fe 2+) = 1.6514 V , φө(Fe 3+|Fe) = 0.8439 V C. φө(Fe 3|Fe 2+) = 0.771 V , φө(Fe 3+|Fe) =-0.0365 V D. φө(Fe 3+|Fe 2+) = 1.6514 V , φө(Fe 3+|Fe) =-0.0365 V4. 对于混合电解质溶液中,下列表征导电性的量中不具有加和性的是 (A ) A. 电导 B. 电导率 C. 摩尔电导率 D. 极限摩尔电导率5. 丹聂耳电池(铜-锌电池)在充电和放电时锌电极被称为 (C ) A. 负极和阴极 B. 正极和阳极 C. 负极和阳极 D. 正极和阴极6. 某一反应在有限时间内可完全反应,所需时间为c o /k ,该反应级数是 (A ) A. 0级 B. 一级 C. 二级 D. 三级7. 某反应速率常数k =2.31×10-2mol -1·dm 3·s -1,反应起始浓度1.0mol·dm -3,则其反应半衰期是(A ) A. 43.29s B. 15s C. 30s D. 21.65s 8. 乙酸高温分解时,实验测得CH 3COOH (A )、CO (B )、CH=CO (C )的浓度随时间的变化曲线如图所示,由此可以断定该反应是 (C )A. 基元反应B. 对峙反应C. 平行反应D. 连串反应9. 为了测定吸附剂的比表面,要求吸附剂和吸附质之间最好的情况是什么? (A ) A. 只有物理吸附 B. 只有化学吸附 C. 既有物理又有化学吸附 D. 没有吸附 10. 关于绝对反应速率理论的叙述中,不正确的是 (D ) A. 反应分子组实际经历途径中每个状态的能量都是最低B. 势能垒是活化络合物分子在马鞍点的能量与反应物分子的平均能量之差C. 活化络合物在马鞍点的能量最高D. 反应分子组越过马鞍点后可能返回始态11. 体温计打碎后,落在水泥地面上的水银基本呈球形,这说明 (D ) A. r 汞+ r 汞-水泥地面< r 水泥地面 B. r 汞> r 水泥地面 C. r 汞< r 水泥地面 D. r 汞+ r 汞-水泥地面> r 水泥地面12. 某温度压力下,有大小相同的水滴、水泡和气泡,其气相部分相同,见图,它们三者表面Gibbs 自由能大小是 (B ) 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 c13, 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 ) A. 硫酸 B. 己酸 C. 硬脂酸 D. 苯甲酸 14. 一根毛细管插入水中,液面上升的高度为h ,若在水中加入少量的NaCl 后,这时毛细管中液面上升的高度为 (C )A. 等于hB. 小于hC. 大于hD. 无法确定考生信息栏院(系) 班级 姓名 学号………………………………………………装……………………订……………………线……………………………………15. 有机液体与水形成W/O 型还是O/W 型乳状液与乳化剂的HLB 值有关,一般是 (C ) A. HLB 值大,易形成W/O 型 B. HLB 值小,易形成O/W 型 C. HLB 值大,易形成O/W 型 D. HLB 值小,不易形成W/O 型 16. 将不同蛋白质分子分离,工业上通常采用的方法是利用溶胶性质中的 (A ) A. 电泳 B.电渗 C. 沉降 D. 扩散 17. 对于AgI 水溶胶,当以KI 为稳定剂时,其结构式可以表示为:[(AgI)m · nI -·(n-x )K +]x-·x K +,则被称为胶核的是指 (C )A. (AgI)m · nI -B. [(AgI)m · nI -·(n-x )K +]x-C. (AgI)mD. [(AgI)m · nI -·(n-x )K +]x-·x K + 18. 对于Donnan 平衡, 下列说法正确的是 (A ) A. 膜两边同一电解质化学势相同 B. 膜两边带电粒子的总数相同 C. 膜两边同一电解质浓度相同 D. 膜两边的离子强度相同19. 胶体粒子的Zeta 电势是指 (D ) A. 固体表面处与本体溶液之间的电势差 B. 扩散层处与本体溶液之间的电势差 C. 紧密层、扩散层分界处与本体溶液之间的电势差 D. 固液之间可以相对移动处与本体溶液之间的电势差20. 使用瑞利(Reyleigh)散射光强度公式,下列问题中可以解决的是 (A ) A. 溶胶粒子的大小 B. 溶胶粒子的形状 C. 散射光的振幅 D.散射光的波长二、简答题(共两题,每题5分,共10分)1. 等体积的0.10mol.dm -3KCl 和0.08mol.dm -3的AgNO 3溶液混合以制成AgCl 溶胶。
2013年福建省高考理综(化学)试卷(解析版)
2013福建省高中理综化学能力测试试题和解析相对原子质量:N-14 O-16 Mg-24第一卷(选择题共108分)6.化学与社会、生产、生活紧切相关。
下列说法正确的是()A.石英只能用于生产光导纤维B.从海水提取物质都必须通过化学反应才能实现C.为了增加食物的营养成分,可以大量使用食品添加剂D.“地沟油”禁止食用,但可以用来制肥皂【答案】D【解析】A是一种用途不是唯一用途;B蒸馏淡水不用;C不能过量。
7.下列关于有机化合物的说法正确的是()A.乙酸和乙酸乙酯可用Na2CO3溶液加以区别B.戊烷(C5H12)有两种同分异构体C.乙烯、聚氯乙烯和苯分子均含有碳碳双键D.糖类、油脂和蛋白质均可发生水解反应【答案】A【解析】B应该是三种同分异构体,分别是正戊烷、异戊烷、新戊烷;C由于聚氯乙烯没有,错误;D糖类中的单糖不行。
8.室温下,对于0.10 mol·L-1的氨水,下列判断正确的是()A.与AlCl3溶液反应发生的离子方程式为Al3++3OH—=Al(OH)3↓B.加水稀释后,溶液中c(NH4+)c(OH—)变大C.用HNO3溶液完全中和后,溶液不显中性D.其溶液的pH=13【答案】C【解析】A中的氨水不能拆写;B项,加水稀释过程中,电离平衡常数不变,但溶液中c(NH3·H2O)减小,故c(NH4+)·c(OH-)减小,错;D不可能完全电离。
9.四种短周期元素在周期表中的位置如右图,其中只有M为金属元素。
下列说法不正确...的是()A.原子半径Z<MB.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X 的弱C.X 的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小D.Z位于元索周期表中第2 周期、第ⅥA族【答案】B【解析】由元素位置可知,Y、Z在第二周期,M、X在第三周期,由于只有M为金属,故Y、Z、M、X四种元素分别为N、O、Al、Si。
根据信息可得Y为F,没有最高价,只有负价,所以没法比较。
物理化学及胶体化学课后答案
52第十二章胶体化学12-1 如何定义胶体系统?总结胶体系统的主要特征。
答:(1) 胶体定义:胶体系统的主要研究对象是粒子直径d至少在某个方向上在1-100nm之间的分散系统。
(2) 胶体系统的主要特征:溶胶系统中的胶粒有布朗运动,胶粒多数带电,具有高度分散性,溶胶具有明显的丁达尔效应。
胶体粒子不能透过半透膜。
[注] 溶胶系统中的胶粒的布朗运动不是粒子的热运动,且只有溶胶才具有明显的丁达尔效应。
12-2 丁铎尔效应的实质及产生的条件是什么?答:丁铎尔现象的实质是光的散射作用。
丁铎尔效应产生的条件是分散相粒子的直径小于入射光波长、分散相与分散介质的直射率相差较大。
12-3 简述斯特恩双电层模型的要点,指出热力学电势、斯特恩(Stern)电势和 电势的区别。
答:斯特恩认为离子是有一定大小的,而且离子与质点表面除了静电作用外还有范德华力。
(1) 在靠近质点表面1~2个分子厚的区域内,反离子受到强烈地吸引而牢固地结合在质点表面,形成一个紧密地吸附层-斯特恩层,(2) 在斯特恩层,非离子的电性中心将形成一假想面-斯特恩面。
在斯特恩面内电势呈直线下降的变化趋势,即由质点表面的 0直线下降至处的 s, s称为斯特恩电势;(3) 其余的反离子扩散地分布在溶液中,构成双电层的扩散层部分。
在扩散层中,电势由 s降至零。
因此斯特恩双电层由斯特恩层和扩散层构成;(4) 当固、液两相发生相对运动时,紧密层中吸附在质点表面的反离子、溶剂分子与质点作为一个整体一起运动,滑动面与溶液本体之间的电势差,称为 电势。
热力学电势 0是质点表面与液体内部的总的电位差,即固液两相之间双电层的总电势。
它与电极∕溶液界面的双电层总电势相似,为系统的热力学性质,在定温定压下,至于质点吸附的(或电离产生的)离子在溶液中活度有关,而与其它离子的存在与否无关。
斯特恩电势 s是斯特恩面与容液本体的电势差,其值与集中在斯特恩层里的正负离子的电荷总数有关,即与双电层的结构状态有关。
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2011-2012年度物理化学与胶体化学试题(B)
一判断题(每小题1分, 共10分)
1. 1mol,373K,101325Pa 下的水变成同温同压下的水蒸气,该过程ΔU=0
( )
2. 体系经过一个可逆循环过程,其熵变大于零 ( )
3. 克拉佩龙方程适用于纯物质的任何两相平衡 ( )
4.孤立体系发生的任意过程总是向着熵增加的方向进行 ( )
5.质量作用定律适用于基元反应 ( )
6.催化剂的组成和数量确定后,催化剂表面积越大,其活性越高 ( )
7.第一类导体是依靠电子的定向移动而导电的 ( )
8.能够使某解质溶液持续不断地发生电解时所要的最小外加电压称为分解电压 ( )
9.物理吸附是多分子层吸附 ( )
10.反应分子数只能是正整数 ( )
二选择题(每题2分,共20分)
1.一个封闭体系经(I)和(II)两条不同途径从始态A 变化到终态B, 下列式子中可成立是( )
A. II I U U ∆=∆
B. II I W W =
C. II I Q Q =
D. I I H Q ∆=
2. 下列关于过程方向性的说法中,错误的是( )
A.非自发过程可以发生。
B.过程向总熵(体系和环境得熵变的总和)增加的方向进行。
C.过程不一定朝体系吉布斯自由能降低的方向进行。
D.自发过程中体系的吉布斯自由能一定降低。
3. 若在水中溶解KNO 3和Na 2SO 4两种盐,形成不饱和溶液,则该体系的组分数为( )
A.3
B.4
C.5
D.6
4. 下列因素中,化学反应的平衡状态随之改变的是( )
A.体系组成
B.标准态
C.浓度标准
D.化学计量系数
5. 在基元反应中,正确的是( )
A.反应基数与反应分子数总是一致;
B.反应基数总是大于反应分子数;
C.反应基数总是小于反应分子数;
D.反应基数不一定与反应分子数总是一致。
6. 若向摩尔电导率为1.4×10-2 S ×m 2×mol -1的CuSO 4溶液中,加入1m 3的纯水,这时CuSO 4
摩尔电导率( )
A. 降低;
B. 增高;
C. 不变;
D. 不能确定
7.某一电池反应,若算得其电池电动势为负值时,表示此电池反应是:( )
A. 正向进行;
B. 逆向进行;
C. 不可能进行;
D. 反应方向不确定
8. 在用最大气泡法测定液体表面张力的实验中,下述操作规定错误的是( )
A.毛细管壁必须清洗干净
B.毛细管口必须平整
C.毛细管必须垂直放置
D.毛细管插入液体内部一定深度
9.对于混合等体积的0.081-⋅L mol KI 和0.11
-⋅L mol AgNO 3溶液所得溶胶, 下列电解质中何
者的聚沉能力最强( )
A. Na 2SO 4
B. MgSO 4
C. CaCl
D. NaCN
10. 丁达尔现象是胶体粒子对光的( )
A. 反射作用
B. 折射作用
C. 透射作用
D.散射作用
三.填空题(每空3分, 共18分)
1.已知反应
()()()()g O H g CO g O H g CO 222+→+ ()12.4115.298-Θ⋅-=∆mol kJ K H m r
()()()()g H g CO g O H g CH 222442+→+ ()10.16515.298-Θ⋅=∆mol kJ K H m r
则()()()()g H g CO g O H g CH 2243+→+反应的()K H m r 15.298θ
∆ 为 。
2.理想气体混合物中组分B 的化学势B μ与温度T 及组分B 的分压B p 的关系是B μ= 。
3.氯气和乙炔气溶于水中的亨利系数分别是171020.7-⋅⋅⨯mol kg Pa 和
181033.1-⋅⋅⨯mol kg Pa ,由亨利定律系数可知,在相同条件下 在水中的溶解度大于 在水中的溶解度。
4.苯的沸点是80℃,应用Trouton 规则,则苯在沸点下的汽化热约为 。
)
5.298K 下,将两种理想气体分别取1mol 进行恒温恒压的混合,则混合前后热力学性质的变化情况为:U ∆ 0,S ∆ 0, G ∆ 0。
(填>、<或=)
6.在通常情况下,对于二组分物系能平衡共存的最多相为 。
四.简答题(共20分)
1. (10分)简述物理吸附与化学吸附的区别.
2. (10分)简述江河入海处为什么易形成三角洲?
五.计算题(共32分)
1.(8分) 2mol 苯和3mol 的甲苯在298K 和101325Pa 下混合,设体系为理想液体混合物,求过程的Q ,W ,ΔU ,ΔS ,ΔH 及ΔG 。
2.(8分)某金属钚的同位素进行β放射, 经14d(1d=1天)后, 同位素的活性降低6.85%. 试求此同位素的蜕变常数和半衰期;要分解90%, 需经多长时间.
3.(8分)已知298K 时, 测得BaSO 4的饱和溶液的电导率14102.4--⋅⨯m S , 又知水的电导率k 为1
41005.1--⋅⨯m S , 计算BaSO 4的溶解度和溶度积.
4.(8分) (1)将反应H 2(p θ)+I 2(s)——2HI(a ±=1)设计电池; (2)求此电池E θ及电池反应在298K 时的K Θ; (3)若反应写成1/2H 2(p θ)+1/2I 2(s)——HI(a ±=1), 电池的E θ及反应K θ值与(2)是否相同?为什么?(已知φθ2I -/I 2=0.5355V )。