表面物理化学习题和答案
表面物理化学智慧树知到答案章节测试2023年同济大学
第一章测试1.物质表面张力的值与:( )A:表面大小无关B:温度无关C:另一相物质无关D:压力无关答案:A2.影响表面张力的因素有:()A:表面积B:温度C:物质种类D:压力答案:BCD3.在两相界面上,垂直于表面的边界,指向液体方向并与表面相切的,作用于单位边界线上的力称为表面张力。
()A:对B:错答案:A4.表面分子受到体相分子的拉力大,受到气相分子的拉力小,所以表面分子受到被拉入体相的作用力,这种受力不均性是表面现象产生的微观成因。
()A:对B:错答案:A5.表面自由能与表面张力是完全相同的两个概念。
()A:错B:对答案:A6.根据杨氏公式,下列讨论正确的是()。
A:cosθ<0时,属于浸湿过程,能够湿润B:cosθ=1时,完全湿润,是铺展过程C:0<cosθ<1时,属于沾湿过程,不能湿润D:cosθ=-1时,方程不适用答案:B7.下列叙述不正确的是:()A: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切线的表面紧缩力B: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C:比表面自由能单位为J·m-2,表面张力单位为 N·m-1时,两者数值不同D:比表面自由能与表面张力量纲相同,单位不同答案:C8.只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象,所以系统表面增大是表面张力产生的原因。
()A:对B:错答案:B9.常用于处理界面的模型有()。
A:古根海姆相界面模型B:拉普拉斯相界面模型C:吉布斯相界面模型D:开尔文相界面模型答案:AC10.表面分析的三个重要特点是()A:高分辨率表面探针B:超高真空环境C:样品清洁表面制备D:洁净的测试环境答案:ABC第二章测试1.微小固体颗粒在水中的溶解度应:()A:与固体密度成正比B:随表面张力增大而增大C:与颗粒大小无关D:与颗粒大小成正比答案:B2.表面物理化学三大公式分别是:()A:吉布斯公式B:杨-拉普拉斯公式C:开尔文公式D:朗缪尔公式答案:ABC3.人工降雨是通过添加碘化银、干冰。
表面物理化学习题和答案
表面物理化学习题和答案一、选择题1. 下列说法中不正确的是:( C )(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2.水在临界温度时的表面Gibbs自由能:( C )(A)(A) 大于零 (B) 小于零(C) 等于零 (D) 无法确定3.一个 U 型管的两臂直径不同,一端为 1×10-3 m,另一端为 3×10-3 m,水的表面张力为 0.072 N·m-1。
如用这个 U 型管装上水来测量压力,将引入的误差为: ( B )(A) 72 Pa(B) 192 Pa(C) 96 Pa(D) 288 Pa4.低压下,气体 A 在表面均匀的催化剂上进行催化转化反应, 其机理为:A(g) + K A K ─→ B(g) + K 第一步是快平衡, 第二步是速控步, 则该反应表观为几级? ( B )(A) 零级 (B) 一级(C) 二级 (D) 无级数= -W'的充要条件除了5 . 表面过程中ΔG(表面)等温等压外,还有:( D )A,不做其它功; B,热力学可逆; C,组成不变; D,是B和C。
6. 物质表面张力的值与:( C )A,温度无关; B,压力无关; C,表面大小无关; D,另一相物质无关。
7. 以P平、P凸、P凹分别表示平面、凸面、凹面液体上的饱和蒸汽压,三者关系为:( B )A,P平>P凹>P凸; B,P凸>P平>P凹;C,P凸>P凹>P平; D,三者相同。
8. 常见亚稳态现象都与表面性质有关,下面说法正确的是:( D )A,过饱和蒸气是由于小液滴的蒸气压小于大液滴的蒸气压所致;B,过热液体形成原因是新相种子——小气泡的附加压力太小;C,饱和溶液陈化、晶粒长大,因为小晶粒溶解度比大晶粒大;D,人工降雨时在大气中撒入化学物质主要的目的是促进凝结中心形成9. 对亲水性固体表面,其相应接触角θ是:( B )A,θ>90°; B,θ<90°; C,θ=180°; D,θ可为任意角1O. Langmuir吸附理论中说法符合基本假定得是:( A )A,固体表面均匀、各处吸附能力相同;B,吸附分子可以是单层或多层分子层;C,被吸附分子间有作用、相互影响;D,吸附和解吸附之间很难建立动态平衡。
物理化学表面现象练习题含答案及详细讲解
物理化学表面现象练习题一、判断题:1、只有在比表面很大时才能明显地瞧到表面现象,所以系统表面增大就是表面张力产生的原因。
2、对大多数系统来讲,当温度升高时,表面张力下降。
3、比表面吉布斯函数就是指恒温、恒压下,当组成不变时可逆地增大单位表面积时,系统所增加的吉布斯函数,表面张力则就是指表面单位长度上存在的使表面张紧的力。
所以比表面吉布斯函数与表面张力就是两个毫无联系的概念。
4、恒温、恒压下,凡能使系统表面吉布斯函数降低的过程都就是自发过程。
5.过饱与蒸气之所以可能存在,就是因新生成的微小液滴具有很低的表面吉布斯自由能。
6.液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的表面张力的大小。
7、单分子层吸附只能就是化学吸附,多分子层吸附只能就是物理吸附。
8.产生物理吸附的力就是范德华力,作用较弱,因而吸附速度慢,不易达到平衡。
9.在吉布斯吸附等温式中,Γ为溶质的吸附量,它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加,并且当溶质达饱与时,Γ达到极大值。
10.由于溶质在溶液的表面产生吸附,所以溶质在溶液表面的浓度大于它在溶液内部的浓度。
11.表面活性物质就是指那些加入到溶液中,可以降低溶液表面张力的物质。
二、单选题:1、下列叙述不正确的就是:(A) 比表面自由能的物理意义就是,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)ﻩ表面张力的物理意义就是,在相表面的切面上,垂直作用于表面上任意单位长度切线的表面紧缩力 ;(C)ﻩ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·m-2,表面张力单位为N·m-1时,两者数值不同。
2.在液面上,某一小面积S周围表面对S有表面张力,下列叙述不正确的就是:(A) 表面张力与液面垂直;ﻩﻩ(B) 表面张力与S的周边垂直 ;(C) 表面张力沿周边与表面相切;(D)ﻩ表面张力的合力在凸液面指向液体内部(曲面球心),在凹液面指向液体外部。
表面物理化学习题集和答案解析
表面物理化学习题集和答案解析表面物理化学习题集和答案解析-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN一、选择题1. 下列说法中不正确的是:( C )(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2.水在临界温度时的表面Gibbs自由能:( C )(A)(A)大于零 (B) 小于零(C) 等于零 (D) 无法确定3.一个U 型管的两臂直径不同,一端为1×10-3 m,另一端为3×10-3 m,水的表面张力为0.072 N·m-1。
如用这个 U 型管装上水来测量压力,将引入的误差为: ( B )(A) 72 Pa(B) 192 Pa(C) 96 Pa(D) 288 Pa4.低压下,气体 A 在表面均匀的催化剂上进行催化转化反应, 其机理为:A(g) +K A K ─→ B(g) + K第一步是快平衡, 第二步是速控步, 则该反应表观为几级 ( B )(A) 零级 (B) 一级(C) 二级 (D) 无级数5 .表面过程中ΔG(表面)= -W'的充要条件除了等温等压外,还有:( D ) A,不做其它功; B,热力学可逆; C,组成不变; D,是B 和C。
6. 物质表面张力的值与:( C )A,温度无关; B,压力无关; C,表面大小无关; D,另一相物质无关。
7. 以P平、P凸、P凹分别表示平面、凸面、凹面液体上的饱和蒸汽压,三者关系为:( B )A,P平>P凹>P凸; B,P凸>P平>P凹;C,P凸>P凹>P平; D,三者相同。
8. 常见亚稳态现象都与表面性质有关,下面说法正确的是:( D )A,过饱和蒸气是由于小液滴的蒸气压小于大液滴的蒸气压所致;B,过热液体形成原因是新相种子——小气泡的附加压力太小;C,饱和溶液陈化、晶粒长大,因为小晶粒溶解度比大晶粒大;D,人工降雨时在大气中撒入化学物质主要的目的是促进凝结中心形成9. 对亲水性固体表面,其相应接触角θ是:( B )A,θ>90°; B,θ<90°; C,θ=180°; D,θ可为任意角1O. Langmuir吸附理论中说法符合基本假定得是:( A )A,固体表面均匀、各处吸附能力相同;B,吸附分子可以是单层或多层分子层;C,被吸附分子间有作用、相互影响;D,吸附和解吸附之间很难建立动态平衡。
表面物理化学习题集和答案解析教学文案
表面物理化学习题集和答案解析一、选择题1. 下列说法中不正确的是:( C )(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2.水在临界温度时的表面Gibbs自由能:( C )(A)(A)大于零 (B) 小于零(C) 等于零 (D) 无法确定3.一个 U 型管的两臂直径不同,一端为 1×10-3 m,另一端为 3×10-3 m,水的表面张力为 0.072 N·m-1。
如用这个 U 型管装上水来测量压力,将引入的误差为: ( B )(A) 72 Pa(B) 192 Pa(C) 96 Pa(D) 288 Pa4.低压下,气体 A 在表面均匀的催化剂上进行催化转化反应, 其机理为:A(g) + K A K ─→ B(g) + K第一步是快平衡, 第二步是速控步, 则该反应表观为几级? ( B )(A) 零级 (B) 一级(C) 二级 (D) 无级数5 .表面过程中ΔG(表面)= -W'的充要条件除了等温等压外,还有:( D ) A,不做其它功; B,热力学可逆; C,组成不变; D,是B和C。
6. 物质表面张力的值与:( C )A,温度无关; B,压力无关; C,表面大小无关; D,另一相物质无关。
7. 以P平、P凸、P凹分别表示平面、凸面、凹面液体上的饱和蒸汽压,三者关系为:( B )A,P平>P凹>P凸; B,P凸>P平>P凹;C,P凸>P凹>P平; D,三者相同。
8. 常见亚稳态现象都与表面性质有关,下面说法正确的是:( D )A,过饱和蒸气是由于小液滴的蒸气压小于大液滴的蒸气压所致;B,过热液体形成原因是新相种子——小气泡的附加压力太小;C,饱和溶液陈化、晶粒长大,因为小晶粒溶解度比大晶粒大;D,人工降雨时在大气中撒入化学物质主要的目的是促进凝结中心形成9. 对亲水性固体表面,其相应接触角θ是:( B )A,θ>90°; B,θ<90°; C,θ=180°; D,θ可为任意角1O. Langmuir吸附理论中说法符合基本假定得是:( A )A,固体表面均匀、各处吸附能力相同;B,吸附分子可以是单层或多层分子层;C,被吸附分子间有作用、相互影响;D,吸附和解吸附之间很难建立动态平衡。
物理化学表面现象选择题及解析练习题
表面现象1.对于大多数体系来说,当温度升高时,表面张力下降。
A.正确 B 错误[解]A,一般来说,温度升高,分子之间的力减弱,两相的密度差减小,所以表面张力下降。
(考察内容为影响表面张力的因素)2.表面张力在数值上等于定温定压,组成恒定下,系统可逆的增加单位表面积时环境对系统所作的非体积功。
A.正确 B 错误[解]A,,这个公式成立的条件就是等温等压可逆过程,所以表面张力就是在等温等压下,可逆的增加单位表面积时环境对系统做的非体积功(课本268页最上面)3.弯曲液面产生的附加压力的方向总是指向曲面的曲率中心。
A.正确 B 错误[解] A4.分子间力越大的液体,其表面张力越大。
A.正确 B 错误[解]A,表面张力的就是由于表面分子受到的不平衡的力而产生的表面张力,所以分子间作用力越大,表面张力越大。
5.垂直插入水槽中一支干净的玻璃毛细管,当在管中上升平衡液面处加热时,水柱会上升。
A.正确 B 错误[解]B ,水在毛细管中呈凹液面,根据毛细管上升公式 ,θ<90。
当在液面处加热的时候σ减小,h 会减小。
(课本P279页图8-12即为毛细管插入水中的示意图,可见是凹液面)6.体系表面积增大过程中得到的表面功等于吉布斯自由能的增加量。
A .正确B 错误[解]B ,少了前提条件等温等压组成不变,可逆的增加表面积。
(解析同2)7.已知20℃时水的表面张力为121028.7--⋅⨯m N ,在此温度和压力θp 下降水的表面积可逆增大10cm 2时,体系的G ∆等于()A.J 51028.7-⨯B.J 51028.7-⨯-C.J 11028.7-⨯D.J 11028.7-⨯-[解]A ,A G ∆⋅=∆σ=7.28×10-2×10×10-4=J 51028.7-⨯8.液体在毛细管中上升的高度与( ) 基本无关A.温度B.液体密度C.大气压力D.重力加速度[解]C ,gRh ρθσcos 2=,从公式中看出与大气压力无关。
表面物理化学习题集和答案解析
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如用这个 U 型管装上水来测量压力,将引入的误差为: ( B )(A) 72 Pa(B) 192 Pa(C) 96 Pa(D) 288 Pa4.低压下,气体 A 在表面均匀的催化剂上进行催化转化反应, 其机理为:A(g) +KA K ─→ B(g) + K第一步是快平衡, 第二步是速控步, 则该反应表观为几级? ( B )(A) 零级 (B) 一级(C) 二级 (D) 无级数5 . 表面过程中ΔG(表面)= -W'的充要条件除了等温等压外,还有:( D )A,不做其它功; B,热力学可逆; C,组成不变; D,是B和C。
6. 物质表面张力的值与:( C )A,温度无关; B,压力无关; C,表面大小无关; D,另一相物质无关。
7. 以P平、P凸、P凹分别表示平面、凸面、凹面液体上的饱和蒸汽压,三者关系为:( B )A,P平>P凹>P凸; B,P凸>P平>P凹;C,P凸>P凹>P平; D,三者相同。
表面物理化学单选题
物理化学试卷试题 1关于表面张力与比表面自由能这两个概念,下列叙述正确的是:(A) 物理意义相同,量纲及单位不同(B) 物理意义不同,量纲及单位相同(C) 物理意义及量纲相同,单位不同(D) 物理意义及单位不同,量纲相同试题 2以下哪一个定义式不表示比表面自由能 :(A) ( U/ A) (B) ( H/ A)(C) ( F/ A) (D) ( G/ A)试题 3对比表面吉布斯自由能(σ)叙述错误的是(A) 在温度.压力和组成恒定时,可逆地使表面积增加单位表面积时,所必须对体系做的可逆非膨胀功(B) 在温度.压力.组成恒定时,单位面积的表面层分子,可逆地从表面转移到体相内部.环境对体系所做的功(C) 在温度.压力和组成恒定时,每增加单位面积,体系自由能的增加值(D) 在体积.熵值和组成都不变时,每增加单位表面积,体系内能的增加值试题 4以下各式:①( S/ A) ②( U/ A) ③( H/ A)④( G/ A) (A均代表面积)能表示比表面自由能是:(A) ①③ (B) ①③④ (C) ②④ (D) ②③试题 5表面张力是物质的表面性质,其值与很多因素有关,但它与下列哪个无关: (A) 温度无关 (B) 组成无关(C) 压力无关 (D) 表面大小无关试题 6在一定温度下,用实验方法直接测定两相界面张力σ时,下面哪两相界面是不能直接测定的:(A) 固~气 (B) 固~液 (C) 液~气 (D) 液 ~液试题 7在等温等压条件下,将 1 mol水的表面积增加 10 倍,作表面功为 W,水的 Gibbs 自由能变化为△G。
此时 W 与△G 的关系为:(A) △G = -W (B) △G = W(C) △G >W (D) △G ≤ W试题 8液体的表面张力 可以表示为:(A)( H/ ) (B)( F/ )(C)( U/ ) , (D)( G/ ) ,试题 9对大多数纯液体其表面张力随温度的变化率是:(A)( / T) > 0 (B)( / T) < 0(C)( / T) = 0 (D) 无一定变化规律试题 10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) 无法比较试题 11表面张力与比表面自由能:(A) 在实质上是两个不同的概念(B) 是没有区别的完全相同的两个概念(C) 本质相同,但考虑问题的出发点不同(D) 量纲相同,代表的物理量意义也相同试题 12表面张力是体系的强度性质,意味着:(A) 与温度有关,与组成和体系中的物质的量无关(B) 与压力无关,与组成无关,与物质的量的多少有关(C) 与表面大小无关,与组成有关,与物质的量无关(D) 与共存相有关,而与其组成无关试题 13对于大多数液体,其表面张力随温度的变化率 dσ/dT为:(A) dσ/dT > 0 (B) dσ/dT < 0(C) dσ/dT = 0 (D) 无一定变化规律试题 14在表面过程中Δ (表面)= 的充要条件除了等温等压外,还有: (A) 不做其它功 (B) 热力学可逆(C) 组成不变 (D) 是(B)和(C)试题 15物质表面张力的值与:(A) 温度无关 (B) 压力无关(C) 表面大小无关 (D) 另一相物质无关试题 16下列说法中不正确的是:(A) 任何液面都存在表面张力(B) 平面液体没有附加压力(C) 弯曲液面的表面张力方向指向曲率中心(D) 弯曲液面的附加压力指向曲率中心试题 17当温度增加时,膜的表面张力通常怎样变化?(A) 不变 (B) 增加 (C) 减小 (D) 不确定的变化试题 18在一定温度下,将一个大的水滴(设为球形)分散成许多小的水滴,以下性质保持不变的是:(A) 表面能; (B) 表面张力;(C) 饱和蒸气压; (D) 液面下的附加压力Δp试题 19在一定温度下,将一个大的水滴(设为球形)分散成许多小的水滴,下列叙述不正确的是:(A) 饱和蒸气压增大; (B) 表面能增大;(C) 液面下的附加压力Δp增大; (D) 表面张力增大试题 20纯水的表面张力是指恒温恒压水与哪类相接触时的界面张力:(A) 饱和水蒸气; (B) 饱和了水蒸气的空气;(C) 空气; (D) 含有水蒸气的空气试题 21如图,水的相图中有a、b、c、d四点,表示纯水表面张力的状态是:(A) a、b;(B) b、c;(C) d;(D) 不存在这点gen注意:本题有图,请手工粘贴试题 22下列叙述或等式不正确的是:(A) σ=( U/ A) , =( H/ A) , =( F/ A) , =( G/ A) , ;(B) 比表面吉布斯自由能和表面张力均为强度性质;(C) 比表面自由能的单位为 J·m ,表面张力的单位为 N·m ,二者数值相同;(D) 表面张力是物质的特性,与共存的其它物质的相的性质无关试题 23常温下非极性有机物水溶液的表面张力σ(有)与水的表面张力σ(水)的关系存在:(A)σ(有) = σ(水);(B)σ(有) > (水);(C)σ(有) < σ(水) ;(D)不能确定。
第八章:表面物理化学 习题解答
第8章 表面物理化学8-1解:(1) 1901033-⨯==m rS (2) 36301004.13.95810m mV --⨯===ρ(3) 30034r V π=m r 331601029.6)14.341004.13(--⨯=⨯⨯⨯=)44(202r r N A W ππσσ-=∆=J 161])1029.6()10(1048.2[05160.014.34232920=⨯-⨯⨯⨯⨯⨯=--8-2解:J A W 074.01074.0=⨯=∆=σQ = 0.04J∆U = Q +W =0.04+0.074 = 0.114J ∆G = W = 0.074J∆H = ∆G + T ∆S = W + Q = 0.114J8-3解:因该液体能很好的润湿玻璃,所以弯曲液面的曲率半径和毛细管的半径在数值上相等:gh gh rP l g l ρρρσ≈-==∆)(2 140238.021046.2025.08.97902--⋅=⨯⨯⨯⨯==m N ghrl ρσ)(1019.4)10(14.33434327393m r V --⨯=⨯⨯=='π)(1049.21019.41004.1202760个⨯=⨯⨯='=--V V N mol J /1041.128304.04-⨯===△T Q S r8-4解: 00105.0)101(298314.81000018.0072.022ln 6*0*=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-RTr M P P r ρσPa P r 3171*=8-5解:(1) 00125.0)105(373314.83.958018.00516.022101325ln 7*-=⨯-⨯⨯⨯⨯⨯==-RTr M P r ρσPa P r 4.101198*= (2) 当时,液体沸腾,设沸点为T ,则 )13731(314.840500101325307725ln T-=K T 7.407= C T o 5.342.3737.407=-=∆8-6解:C dCd 74104105--⨯+⨯-=σ37410)500104105(298314.8500---⨯⨯⨯+⨯-⨯-=-=ΓdCd RT C σ281005.6--⋅⨯=m m ol8-7解: 5.4ln 2ln *0*==RTrMP P r ρσm RT M r 91040.15.4ln 293314.8877078.00289.025.4ln 2-⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==ρσ每个小液滴的质量为 kg r V m 233931001.1877)104.1(14.33434--⨯=⨯⨯⨯⨯===ρπρ 每个小液滴含苯的分子数为个7810023.610781001.123323=⨯⨯⨯⨯===--L M m nL N Pa r P r30772510106.514101325210132563*=⨯⨯-+=+=--σpnk lg 1lg lg +=Γ 8-8解: (1 )mm Pb P Γ+Γ=Γ1m m b Γ+Γ=⨯-535101105.210 m m b Γ+Γ=⨯-636101102.410 解方程组得 130045.0-⋅=Γkgdm m 151025.1--⨯=Pa b ( 2 )211=+=ΓΓbP bP m Pa b P 800001025.1115=⨯==- 8-9解:从上图看,吸附量随压力的变化趋势符合书上图11-2(a ),而Langmuir 吸附定温式能很好的符合图11-2(a )的情况,Freundlich 定温式只是在中等压力范围内适用于 图11-2(a )的情况,而且只是一个经验式,所以对于该题Langmuir 定温式更适用。
物理化学表面现象选择题及解析练习题
物理化学表面现象选择题及解析练习题选择题1:表面张力的大小与以下哪个因素无关?A. 温度B. 溶液浓度C. 分子间作用力D. 物质的化学性质解析:答案是D。
表面张力与温度、溶液浓度以及分子间作用力密切相关,而与物质的化学性质无关。
表面张力是液体表面分子间相互作用力所形成的张力,与液体内部分子的性质和环境条件有关。
选择题2:以下哪个现象与界面活性剂有关?A. 水的沸点B. 液滴的形状C. 固体的密度D. 气体的扩散速率解析:答案是B。
界面活性剂是一种能降低液体表面张力的物质,它能够改变液滴的形状。
界面活性剂分子在界面上有吸附和取向作用,使液体表面形成一层薄膜,从而改变液滴的形状。
选择题3:以下哪个条件有助于增加液体的浸润性?A. 表面张力的增加B. 表面温度的降低C. 液体的表面积减小D. 液体分子间作用力的增强解析:答案是B。
浸润性是液体与固体接触时能够展开的能力,与液体的表面张力和界面张力有关。
降低表面温度,能够减小液体的表面张力和界面张力,从而增加液体的浸润性。
选择题4:以下哪个表述最准确地描述了吸附现象?A. 液体分子间的相互作用B. 固体表面的化学反应C. 溶液中溶质分子与溶剂分子的相互作用D. 气体分子或溶质分子在固体表面上聚集解析:答案是D。
吸附是气体分子或溶质分子在固体表面上聚集的现象。
吸附可分为化学吸附和物理吸附两种,与液体分子间的相互作用、固体表面的化学反应以及溶液中溶质分子与溶剂分子的相互作用无直接关系。
选择题5:等温条件下,对于汽液平衡,以下哪个观点是正确的?A. 在液体表面形成的薄膜越厚,汽化速率越快B. 汽化速率只与液体的沸点有关C. 汽液平衡时液体的蒸汽压等于外界压强D. 汽液平衡时液体的蒸汽压等于液体的饱和蒸汽压解析:答案是D。
对于等温条件下的汽液平衡,液体的蒸汽压等于液体的饱和蒸汽压。
液体表面形成的薄膜越厚,汽化速率越慢,因为厚薄的液膜会减缓蒸发和汽化现象的发生。
物理化学—表面化学练习题及参考答案
表面1A一、选择题1. 某有机物水溶液浓度为3.0 mol·m-3,在300 K时,则表面超额为:()0.01 mol·m-2 (B) 0.02 mol·m-2(C) 1.0×10-5 mol·m-2 (D) 1×10-7 mol·m-22. 已知400 K 时,汞的饱和蒸气压为p0,密度为( ,如果求在相同温度下,一个直径为10-7 m 的汞滴的蒸气压,应该用公式:( )(A) p = p0+ 2( /R'(B) ln(p/p0) =(VapHm(1/T0- 1/T)/R(C) RTln(p/p0) = 2( M/( R'(D) p = nRT/V3. 有两根半径相同的玻璃毛细管插入水中,水面上升高度为h,其中一根在1/2h处使其弯曲向下,试问水在此毛细管端的行为是:( )(A) 水从毛细管端滴下(B) 毛细管端水面呈凸形弯月面(C) 毛细管端水面呈凹形弯月面(D) 毛细管端水面呈水平面4. BET 吸附等温式中Vm为:( )(A) 饱和吸附量(B) 平衡吸附量(C) 铺满第一层的吸附量(D) 常数,无物理意义5. 气体在固体表面上发生等温吸附过程, 熵如何变化? ( )(A) (S>0 (B) (S<0(C) (S=0 (D) (S≥06. 气固相反应CaCO3(s)CaO(s) + CO2(g) 已达平衡。
在其它条件不变的情况下,若把CaCO3(s) 的颗粒变得极小,则平衡将:( )(A) 向左移动(B) 向右移动(C) 不移动(D) 来回不定移动7. 一个U 型管的两臂直径不同,一端为1×10-3 m,另一端为3×10-3 m,水的表面张力为0.072 N·m-1。
如用这个U 型管装上水来测量压力,将引入的误差为:( )(A) 72 Pa (B) 192 Pa(C) 96 Pa (D) 288 Pa8. 兰缪尔的吸附等温式为( = (∞bp/(1+bp),其中(∞为饱和吸附量,b 为吸附系数。
物理化学表面现象练习题(含答案及详细讲解)
物理化学表面现象练习题一、判断题:1.只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象,所以系统表面增大是表面张力产生的原因。
2.对大多数系统来讲,当温度升高时,表面张力下降。
3.比表面吉布斯函数是指恒温、恒压下,当组成不变时可逆地增大单位表面积时,系统所增加的吉布斯函数,表面张力则是指表面单位长度上存在的使表面张紧的力。
所以比表面吉布斯函数与表面张力是两个毫无联系的概念。
4.恒温、恒压下,凡能使系统表面吉布斯函数降低的过程都是自发过程。
5.过饱和蒸气之所以可能存在,是因新生成的微小液滴具有很低的表面吉布斯自由能。
6.液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的表面张力的大小。
7.单分子层吸附只能是化学吸附,多分子层吸附只能是物理吸附。
8.产生物理吸附的力是范德华力,作用较弱,因而吸附速度慢,不易达到平衡。
9.在吉布斯吸附等温式中,Γ为溶质的吸附量,它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加,并且当溶质达饱和时,Γ达到极大值。
10.由于溶质在溶液的表面产生吸附,所以溶质在溶液表面的浓度大于它在溶液内部的浓度。
11.表面活性物质是指那些加入到溶液中,可以降低溶液表面张力的物质。
二、单选题:1.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切线的表面紧缩力;(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·m-2,表面张力单位为N·m-1时,两者数值不同。
2.在液面上,某一小面积S周围表面对S有表面张力,下列叙述不正确的是:(A) 表面张力与液面垂直;(B) 表面张力与S的周边垂直;(C) 表面张力沿周边与表面相切;(D) 表面张力的合力在凸液面指向液体内部(曲面球心),在凹液面指向液体外部。
3.同一体系,比表面自由能和表面张力都用σ表示,它们:(A) 物理意义相同,数值相同;(B) 量纲和单位完全相同;(C) 物理意义相同,单位不同;(D) 物理意义不同,单位不同。
表面物理化学习题集和答案解析教学文案
表面物理化学习题集和答案解析教学文案表面物理化学习题集和答案解析一、选择题1. 下列说法中不正确的是:( C )(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2.水在临界温度时的表面Gibbs自由能:( C )(A)(A)大于零 (B) 小于零(C) 等于零 (D) 无法确定3.一个U 型管的两臂直径不同,一端为1×10-3 m,另一端为3×10-3 m,水的表面张力为0.072 N·m-1。
如用这个 U 型管装上水来测量压力,将引入的误差为: ( B )(A) 72 Pa(B) 192 Pa(C) 96 Pa(D) 288 Pa4.低压下,气体 A 在表面均匀的催化剂上进行催化转化反应, 其机理为:A(g) +K A K ─→ B(g) + K第一步是快平衡, 第二步是速控步, 则该反应表观为几级? ( B )(A) 零级 (B) 一级(C) 二级 (D) 无级数5 .表面过程中ΔG(表面)= -W'的充要条件除了等温等压外,还有:( D ) A,不做其它功; B,热力学可逆; C,组成不变; D,是B 和C。
6. 物质表面张力的值与:( C )A,温度无关; B,压力无关; C,表面大小无关; D,另一相物质无关。
7. 以P平、P凸、P凹分别表示平面、凸面、凹面液体上的饱和蒸汽压,三者关系为:( B )A,P平>P凹>P凸; B,P凸>P平>P凹;C,P凸>P凹>P平; D,三者相同。
8. 常见亚稳态现象都与表面性质有关,下面说法正确的是:( D )A,过饱和蒸气是由于小液滴的蒸气压小于大液滴的蒸气压所致;B,过热液体形成原因是新相种子——小气泡的附加压力太小;C,饱和溶液陈化、晶粒长大,因为小晶粒溶解度比大晶粒大;D,人工降雨时在大气中撒入化学物质主要的目的是促进凝结中心形成9. 对亲水性固体表面,其相应接触角θ是:( B )A,θ>90°; B,θ<90°; C,θ=180°; D,θ可为任意角1O. Langmuir吸附理论中说法符合基本假定得是:( A )A,固体表面均匀、各处吸附能力相同;B,吸附分子可以是单层或多层分子层;C,被吸附分子间有作用、相互影响;D,吸附和解吸附之间很难建立动态平衡。
《表面物理与化学》期末考试题及答案
《表面物理与化学》期末考试1、水能完全润湿毛细玻璃管,现有两端半径不同的毛细管,里面有少量水,当在毛细管左端(半径大)加热时,毛细管内水向哪一端运动?理由?若是毛细管半径相同呢?(10分)加热答:(1)毛细管内水向半径小的一端移动。
(2)因为在完全润湿的情况下,液面呈凹形,附加压力指向液体外部,即左边向左,右边向右,加热前处于平衡状态。
根据杨一拉普拉斯公式,当表面张力相同时,液体的附加压力与曲率半径成反比。
半径大的毛细管曲率半径大,因此附加压力小,所以会向半径小的一端移动。
(3)半径相同时,也会向右移动。
因为加热也会使表面张力变小,也就是说左边的附加压力小了,所以向右移动。
2、在纯水面上放置一个小纸船,此时纸船静止,如果在纸船的船尾上涂抹肥皂,则会如何?解释现象。
(10分)答:纸船会轻微前行。
因为纸船放到静止的水面,以船底为边界,作用在边界周围的表面张力大小相等,方向相反,纸船当然静止不动。
但当船尾涂了肥皂后,由于表面活性剂的作用,尾部表面张力变小,头部表面张力未变,所以小船在这不等的表面张力作用下,会自动向前方移动。
3、用三通活塞,在玻璃管的两端吹两个大小不等的肥皂泡,当将两个肥皂泡相通时,两个泡的大小有何变化?(10分)答:小泡变小,大泡变大,直到两边曲率半径相等时,达到平衡。
因为肥皂泡是曲面,表面上指向曲面圆心的附加压力,根据杨—拉普拉斯公式,曲率半径越小,附加压力越大。
小泡受的附加压力比大泡大,则小泡内部的平衡压力也比大泡大。
当活塞打开后,压力稍高的小泡中有部分空气向大泡转移,所以小泡变小,大泡变大。
直到小泡消失,变成一个曲率半径与大泡的曲率半径相等的一条弧线,才达到平衡。
4、如果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,这时该溶液有何变化?(10 分)答:任何物质的饱和溶液,当其中存在着大小不同的被溶解物质晶态物质时,实际上这些大小不同的同种晶态物质的溶解度是不同的,晶粒越小越微,其溶解度越大。
物理化学—表面化学练习题及参考答案(2)
)
)
(C) 固-水 = 固-空气
其液固间的接触角值为: (
(A) > 90°
(C) = 180°
(D) 不能确定
10. 已知 A2(1),B2(2)两种气体在催化剂上发生混合吸附, 其中(1)气
体发生解离, 若催化剂表面是均匀的, 则(1)、(2)在催化剂上的表面
覆盖度 1, 2 与气相平衡压力 p1, p2 关系为: (
式,在 40 Pa 时,覆盖度 = 0.05,当 = 1/2 时,苯气体的平衡压
力为: (
(A) 400 Pa
(C) 1 000 Pa
)
3. 在等温等压条件下,将 1 mol 水的表面积增加 10 倍,作功为
ห้องสมุดไป่ตู้
W,水的 Gibbs 自由能变化为G,此时 W 与 G 的关系为:(U
= Q - W)
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电,通力根1保过据护管生高线产中敷工资设艺料技高试术中卷0资不配料仅置试可技卷以术要解是求决指,吊机对顶组电层在气配进设置行备不继进规电行范保空高护载中高与资中带料资负试料荷卷试下问卷高题总中2体2资,配料而置试且时卷可,调保需控障要试各在验类最;管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况1卷中下安,与全要过,加度并强工且看作尽护下可1都关能可于地以管缩正路小常高故工中障作资高;料中对试资于卷料继连试电接卷保管破护口坏进处范行理围整高,核中或对资者定料对值试某,卷些审弯异核扁常与度高校固中对定资图盒料纸位试,置卷编.工保写况护复进层杂行防设自腐备动跨与处接装理地置,线高尤弯中其曲资要半料避径试免标卷错高调误等试高,方中要案资求,料技编试术写5、卷交重电保底要气护。设设装管备备置线4高、调动敷中电试作设资气高,技料课中并3术试、件资且中卷管中料拒包试路调试绝含验敷试卷动线方设技作槽案技术,、以术来管及避架系免等统不多启必项动要方高式案中,;资为对料解整试决套卷高启突中动然语过停文程机电中。气高因课中此件资,中料电管试力壁卷高薄电中、气资接设料口备试不进卷严行保等调护问试装题工置,作调合并试理且技利进术用行,管过要线关求敷运电设行力技高保术中护。资装线料置缆试做敷卷到设技准原术确则指灵:导活在。。分对对线于于盒调差处试动,过保当程护不中装同高置电中高压资中回料资路试料交卷试叉技卷时术调,问试应题技采,术用作是金为指属调发隔试电板人机进员一行,变隔需压开要器处在组理事在;前发同掌生一握内线图部槽 纸故内资障,料时强、,电设需回备要路制进须造行同厂外时家部切出电断具源习高高题中中电资资源料料,试试线卷卷缆试切敷验除设报从完告而毕与采,相用要关高进技中行术资检资料查料试和,卷检并主测且要处了保理解护。现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
物理化学表面现象练习题(含答案及详细讲解)培训讲学
物理化学表面现象练习题(含答案及详细讲解)物理化学表面现象练习题一、判断题:1.只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象,所以系统表面增大是表面张力产生的原因。
2.对大多数系统来讲,当温度升高时,表面张力下降。
3.比表面吉布斯函数是指恒温、恒压下,当组成不变时可逆地增大单位表面积时,系统所增加的吉布斯函数,表面张力则是指表面单位长度上存在的使表面张紧的力。
所以比表面吉布斯函数与表面张力是两个毫无联系的概念。
4.恒温、恒压下,凡能使系统表面吉布斯函数降低的过程都是自发过程。
5.过饱和蒸气之所以可能存在,是因新生成的微小液滴具有很低的表面吉布斯自由能。
6.液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的表面张力的大小。
7.单分子层吸附只能是化学吸附,多分子层吸附只能是物理吸附。
8.产生物理吸附的力是范德华力,作用较弱,因而吸附速度慢,不易达到平衡。
9.在吉布斯吸附等温式中,Γ为溶质的吸附量,它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加,并且当溶质达饱和时,Γ达到极大值。
10.由于溶质在溶液的表面产生吸附,所以溶质在溶液表面的浓度大于它在溶液内部的浓度。
11.表面活性物质是指那些加入到溶液中,可以降低溶液表面张力的物质。
二、单选题:1.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切线的表面紧缩力;(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·m-2,表面张力单位为N·m-1时,两者数值不同。
2.在液面上,某一小面积S周围表面对S有表面张力,下列叙述不正确的是:(A) 表面张力与液面垂直;(B) 表面张力与S的周边垂直;(C) 表面张力沿周边与表面相切;(D) 表面张力的合力在凸液面指向液体内部(曲面球心),在凹液面指向液体外部。
第十三章表面物理化学练习题及答案
第十三章表面物理化学练习题一、选择题1.在电泳实验中,观察到分散相向阳极移动,表明:(A) 胶粒带正电(B) 胶粒带负电(C) 电动电位相对于溶液本体为正(D) Stern 面处电位相对溶液本体为正2.通常称为表面活性物质的就是指当其加入于液体中后:(A) 能降低液体表面张力(B) 能增大液体表面张力(C) 不影响液体表面张力(D) 能显著降低液体表面张力3.实验测得O2在金表面上的吸附热Q与吸附量无关,这种吸附满足以下哪种吸附规律?(A)L angmuir等温式(B) Freundlich等温式(C) TëMKuH等温式(D) 以上三种皆可以4.对于有过量KI 存在的AgI 溶液,电解质聚沉能力最强的是:(A) K3[Fe(CN)6] (B) MgSO4(C) FeCl3(D) NaCl5.多孔硅胶的强烈吸水性能说明硅胶吸附水后,表面自由能将(A) 变高(B) 变低(C) 不变(D) 不能比较6.为直接获得个别的胶体粒子的大小和形状,必须借助于:(A) 普通显微镜(B) 丁铎尔效应(C) 电子显微镜(D) 超显微镜7.由0.01 dm3 0.05 mol·kg-1的KCl 和0.1 dm3 0.002 mol·kg-1的AgNO3溶液混合生成AgCl 溶胶,为使其聚沉,所用下列电解质的聚沉值由小到大的顺序为:(A) AlCl3<ZnSO4<KCl (B) KCl <ZnSO4<AlCl3(C) ZnSO4<KCl <AlCl3(D) KCl <AlCl3<ZnSO4 8.将一毛细管端插入水中,毛细管中水面上升5 cm,若将毛细管向下移动,留了 3 cm 在水面,试问水在毛细管上端的行为是:(A) 水从毛细管上端溢出(B) 毛细管上端水面呈凸形弯月面(C) 毛细管上端水面呈凹形弯月面(D) 毛细管上端水面呈水平面9.明矾净水的主要原理是:(A) 电解质对溶胶的聚沉作用(B) 溶胶的相互聚沉作用(C) 电解质的敏化作用(D) 电解质的对抗作用10.在pH <7 的Al(OH)3溶胶中,使用下列电解质使其聚沉:(1)KNO3(2) NaCl (3) Na2SO4(4) K3Fe(CN)6在相同温度、相同时间内,聚沉能力大小为:(A) (1) >(4) >(2) >(3) (B) (1) <(4) <(2) <(3)(C) (4) >(3) >(2) >(1) (D) (4) <(3) <(2) <(1) 11.兰缪尔的吸附等温式为Γ = Γ∞bp/(1+bp),其中Γ∞为饱和吸附量,b为吸附系数。
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一、选择题1. 下列说法中不正确的是:( C )(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2.水在临界温度时的表面Gibbs自由能:( C )(A)(A) 大于零 (B) 小于零(C) 等于零 (D) 无法确定3.一个 U 型管的两臂直径不同,一端为 1×10-3 m,另一端为 3×10-3 m,水的表面张力为 N·m-1。
如用这个 U 型管装上水来测量压力,将引入的误差为: ( B )(A) 72 Pa(B) 192 Pa(C) 96 Pa(D) 288 Pa4.低压下,气体 A 在表面均匀的催化剂上进行催化转化反应, 其机理为:A(g) + K A K ─→ B(g) + K第一步是快平衡, 第二步是速控步, 则该反应表观为几级 ( B )(A) 零级 (B) 一级(C) 二级 (D) 无级数5 . 表面过程中ΔG(表面)= -W'的充要条件除了等温等压外,还有:( D )A,不做其它功; B,热力学可逆; C,组成不变; D,是B和C。
6. 物质表面张力的值与:( C )A,温度无关; B,压力无关; C,表面大小无关; D,另一相物质无关。
7. 以P平、P凸、P凹分别表示平面、凸面、凹面液体上的饱和蒸汽压,三者关系为:( B ) A,P平>P凹>P凸; B,P凸>P平>P凹;C,P凸>P凹>P平; D,三者相同。
8. 常见亚稳态现象都与表面性质有关,下面说法正确的是:( D )A,过饱和蒸气是由于小液滴的蒸气压小于大液滴的蒸气压所致;B,过热液体形成原因是新相种子——小气泡的附加压力太小;C,饱和溶液陈化、晶粒长大,因为小晶粒溶解度比大晶粒大;D,人工降雨时在大气中撒入化学物质主要的目的是促进凝结中心形成9. 对亲水性固体表面,其相应接触角θ是:( B )A,θ>90°; B,θ<90°; C,θ=180°; D,θ可为任意角1O. Langmuir吸附理论中说法符合基本假定得是:( A )A,固体表面均匀、各处吸附能力相同;B,吸附分子可以是单层或多层分子层;C,被吸附分子间有作用、相互影响;D,吸附和解吸附之间很难建立动态平衡。
11. Langmuir吸附形式之一:θ=bp/(1+bp),它不适用于:( C )A,化学吸附;B,单分子层吸附;C,多种分子同时被强吸附;D,固体对稀溶液中溶质的吸附。
12. 表面活性物质的实质性作用是:( B )A,乳化作用;B,降低表面张力;C,加溶作用;D,降低物质的溶解性13. 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 ( B )(A) 表面能(B) 表面张力(C) 比表面(D) 液面下的附加压力14. 某物质R 1kg,当为一立方时,总面积,表面能,当粉碎为边长为10-9m的立方体时,其表面能为(kJ):( A )A,6x104; B,; C,; D,15 . 有两根半径相同的玻璃毛细管插入水中,水面上升高度为h,其中一根在处使其弯曲向下,试问水在此毛细管端出的行为是( A )凹形弯月面(A)毛细管端水面呈凹形弯月面(B)水从毛细管端滴下 (c ) 毛细管端水面呈凸型弯月面(D)毛细管端水面呈水平16. 用同一只滴管滴下水的滴数和滴相同体积苯的滴数哪个多( C )(A)水的多(B)一样多(C)苯得多(D)一样多17 下面说饭不正确的是(B )(A)生成的新鲜液面都有表面张力(B)弯曲液面的表面张力方向指向曲率中心 (C) 平面液面没有附加压力(D)弯曲液面的附加压力指向曲率中心18 天空中的水滴大小不同,在其运动过程中,其变化趋势如何( B)(A)大水滴分散成小水滴,半径趋于相等(B)大水滴变大,小水滴变小(C)大小水滴的变化没有规律(D)小水滴凝聚成大水滴19 同一固体,大块颗粒和粉状颗粒,其溶解度哪个大( B )(A)大颗粒大(B)粉状颗粒大(C)一样大(D)无法比较20 若某液体可以在某固体上自动铺展,则铺展系数S必须(C )(A)小于零(B)等于零(C)大于等于零(D)小于等于零21 水平仪中有一个椭球形的液泡,长短半轴分别为和,已知水的表面张力为·m-1液泡的附加压力为: ( B )A18Pa B33Pa C48Pa D66Pa22 两液体A和B表面张力γA=γB,密度rA=2rB,一毛细管插入A中液面上升,插入B 中液面上升多少(假定两液体皆完全润湿管壁)( C )A ;B ;C ;D 。
23 一个U型管的两臂直径不同,一端为 1×10-3m,另一端为 3×10-3m,水的表面张力为·m-1。
如用这个U型管装上水来测量压力,将引入的误差为( B )A 72PaB 92PaC 96PaD 288Pa24. 对理想水平液面,其值为零的表面物理量是:( C )A,正压力; B,表面张力; C,附加压力; D,表面能。
25 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( B )A等于 h; B 大于 h; C 小于h; D无法确定。
26 BET公式最主要用途之一是( D )A 获得高温下的吸附机理B 获得吸附等量线C 获得吸附等压线D 测定固体的比表面27 当表面活性物质加入溶剂后,产生的结果(A )A dr/da<o,正吸附B dr/da<o,负吸附C dr/da>o , 正吸附D dr/da>o, 负吸附28 多孔固体表面易吸附水蒸气,而不易吸附 O2、N2 主要原因是:( C )A. 水蒸气分子量比 O2、N2 小B. 水蒸气分子的极性比 O2、N2 要大C. 水蒸气的凝聚温度比 O2、N2 高D. 水蒸气在空气中含量比 O2、N2 要少29 用同一支滴管分别滴取纯水与下列水的稀溶液,都是取得1 cm3,哪一种液体所需液滴数最少( B )A. 纯水B. NaOH水溶液C. 正丁醇水溶液D. 苯磺酸钠水溶液30 同一液体其弯曲液面的蒸汽压为p1,水平面的蒸汽压为p2, 在相同温度和外压下:( D)A p1 < p2,B p1 > p2C p1 = p2,D p1 < p2, 或者p1 > p2二、填空题1. 植物的叶子一般是憎水性的, 所以在配制农药时常常要加______________________ ,以增加药液对植物表面的润湿程度, 使药液能在植物叶子上铺展。
2. 液态汞的表面张力= N·m-1 + ×10-3 N·m-1·K-1·T - ×10-7 N·m-1·K-2·T2在 400 K 时,汞的(U/A)T, V = 。
3. 室温时,水在一根粗细均匀的玻璃毛细管中,将上升到高度h,如将毛细管折断至h/2处,水将沿壁升至 _______ 处,此时管中水面的曲率半径将 _________ 。
4. 溶液中溶质活度增加表面张力下降则г _______ 0,溶液中溶质活度增加表面张力增加则г_______ 0。
5. 小晶粒的熔点_______大块固体熔点,小晶粒的溶解度_______大块固体溶解度。
6. 固体能为液体完全润湿时_______,固体不为液体所润湿时_______ 。
7 形成胶束的最低浓度称为_______,表面活性物质的 HLB 值表示表面活性物质的_______ 。
8. 当水中加入表面活性剂后,将发生 dr/dc_______ 0, _______吸附。
9 多孔硅胶有强的吸水性能,硅胶吸水后表面吉布斯自由能将_______ 化学吸附与物理吸附的本质差别在于_______。
10. 矿石浮选法的原理是根据表面活性剂的_______。
11 液体与固体之间的接触角是θ_______90°12 某液体中加入表面活性物质后,则该液体的表面张力将_______。
(变大,变小,不变)13 兰缪尔适用与14 吸附理论主要用于描述答案;(1)表面活性剂或称为润湿剂(2)d U = T d S - p d V + d A(U/A)T, V = T (S/A)T, V + = -T( /T)A, V += J·m-2((3)管端,变大。
(4) >; <(5) <; >(6) (r s-g-r l-s)=r l-g; r s-g<r l-s(7) 临界胶束浓度;亲水性(8) <; 正(9)降低; 前者为化学键力,后者为分子间力(10)润湿作用(11)<(12)降低(13)对单分子层的物理吸附还有化学吸附(14)多相催化判断题(1)增溶系统是热力学稳定系统,而乳状液或溶胶是热力学不稳定系统()(2)增溶作用与真正的溶解作用一样,均使溶剂依数性有很大变化()(3)溶液表面发生吸附后表面自由能增加()(4)定温下表面张力不随浓度变化时,浓度增大,吸附量不变()(5)饱和溶液的表面不会发生吸附现象 ( )(6)在液面上某一小面积S周围表面对S有表面张力,则表面张力与液面垂直()(7)微小晶体与普通晶体相比,其饱和蒸汽压要大()(8)气体在固体表面发生吸附吉布斯自由能小于零()(9)多孔硅胶的强烈吸水性能说明硅胶吸水后表面函数较高()(10)对于物理吸附,其吸附速度较大,吸附热较小()答案:对,错,错,对,错,错,对,对,错,对四、计算题1.有一毛细管,其半径为0.60 mm,当它垂直插入水中,水面上升2.19 cm,设该毛细管的接触角为30°,水的密度是0.98 g·cm-3,求该温度下水的表面张力。
解:液面是凹面,r < 0,Δp < 0,p' < p0p' + h(水) = p0,Δp = h(水)2σ/r(毛) = hρg (g 为重力加速度)曲率半径与毛细管半径关系:r cosθ = r(毛) ,2σcosθ/r(毛) = hρg ,σ = hρg r(毛)/2cosθr(毛) = 0.60 mm = × 10-4 m ,ρ = 0.98 g/cm3= 980 kg·m-3,g = 9.8 m·s-2 cosθ = cos30°= ,h= 2.19cm = × 10-2 m∴σ= × 10-2× 980 × × × 10-4/(2 × = × 10-3 N·m-12.水的比表面自由能与摄氏温度t℃的关系式为:σ(× 10-3N·m-1)= - ,若水的表面改变时,总体积不变,试求10℃、p下,可逆地使水表面积增加5 cm2,必需做多少功从外界吸收多少热解:t = 10℃,σ = - × 10) × 10-3 = × 10-3 N·m-1W' = ΔG= σΔA= × 10-3× 5 × 10-4 = × 10-5 J (环境做功为正)∵ (∂σ/∂T)A,p = × 10-3N·m-1·K-1∴Q r = TΔS = T[-ΔA(∂σ/∂T)A,p] = 283 × 5 × 10-4× × 10-3= × 10-5 J 3.乙醇的表面张力符合下列公式:σ( × 10-3N·m-1) = 72 - 0.5c+ 0.2c2 ,c(mol·dm-3)为乙醇的浓度。