胶体与表面考试答案

一、江河入海口为什么容易形成三角洲？

答：河流本身携带的泥沙以胶体形式存在，由于入海口处海水中含氯化钠等电解质，使得胶体溶液发生聚沉，泥沙沉淀，根据流体动力学，流体与限制面接触（粗糙接触面）时，流体的流动易形成漩涡，导致沉淀下来的泥沙不易停在河底，而河中央则以层流为主，易于使泥沙堆积，从而形成三角洲。

二、天空为什么会下雨？向高空抛撒粉剂为什么能人工降雨？其依据原理是什么？

雨来自空中的云，空中的云其实就是水的凝结物，它来自地球表面的水汽蒸发，水汽向高空遇冷凝结成小水滴。当云中的水滴达到一定程度，也就是不能被上升的气流顶托住的时候，水滴（也可能是冰滴、雪花）就会落到地面上，即是我们所见的雨（雹、雪）。

云是由水汽凝结而成；而云的厚度以及高度通常由云中水汽含量的多少以及凝结核的数量、云内的温度所决定。一般来说，云中的水汽胶性状态比较稳定，不易产生降水，而人工增雨就是要破坏这种胶性稳定状态。通常的人工降雨就是通过一定的手段在云雾厚度比较大的中低云系中播散催化剂（碘化银）从而达到降雨目的。一是增加云中的凝结核数量，有利水汽粒子的碰并增大；二是改变云中的温度，有利扰动并产生对流。而云中的扰动及对流的产生，将更加有利于水汽的碰并增大，当空气中的上升气流承受不住水汽粒子的飘浮时，便产生了降雨。

三、活性炭为什么能做防毒面具和冰箱除臭剂？

活性炭是一种非常优良的吸附剂，它是利用木炭、各种果壳和优质煤等作为原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。

活性炭具有一种强烈的“物理吸附”和“化学吸附”的作用，可将某些有机化合物吸附而达到去除效果，利用这个原理，我们就能很快而有效地去除空气中的有毒物质和冰箱里的异味。

四、为什么在参观面粉厂时不能穿带铁钉的鞋？

在面粉厂，因为细小的面粉悬浮在空中，形成巨大的表面，有着巨大的表面能。穿带铁钉的鞋容易摩擦出火星，一个小小的火星，会加速面粉表面上发生的氧化反应，反应中放出的热量又加速了其它颗粒表面的氧化反应，因此，引起爆炸！

五、土壤为什么能将水保存起来，而通过锄地可以减少土壤里水分的挥发？

土壤中有毛细管，靠毛细管的吸引力可以存一定量的水分，叫毛管水。土壤颗粒表面会吸持水分，叫吸着水，土壤颗粒对水分的吸力非常大，相当于10000个大气压。吸着水外表面还有薄膜水，土壤颗粒对薄膜水的吸力相当于31~6.25个大气压。此外土壤胶体双电层中带电离子以及带电的固体表面静电引力与水分子作用所引起的，这种引力把偶极体水分子吸引到土粒表面上，吸附水分子过程释放能量（热能）。在这些吸持作用下土壤得以保留住水分。

锄地,可以切断地表的毛细管，防止土壤深层的水分沿着毛细管不断蒸发，起到保水的作用。

六、在月球上看天空是否能看到晴朗、蓝色的天空和美丽的朝霞以及落日的余晖？如何解释我们平时看到的晴朗天空呈蓝色？旭日和夕阳呈红色？

不能看到，因为地球上能看到这些现象主要是地球表面有一层大气层，是通过大气层中粒子的散射、反射等作用后形成的，月球上没有大气，所以也就没有这些现象

阳光进入大气时，波长较长的色光，如红光，透射力大，能透过大气射向地面；而波长短的紫、蓝、青色光，碰到大气分子、冰晶、水滴等时，就很容易发生散射现象。被散射了的紫、蓝、青色光布满天空，就使天空呈现出一片蔚蓝了。旭日初升或日落西山时,直接从太阳射来的光所穿过的大气层厚度,比正午时直接由太阳射来的光所穿过的大气层厚度要厚得多。太阳光在大气层中传播的距离越长,被散射掉的短波长的蓝光就越多,长波长的红光的比例也显著增多。最后到达地面的太阳光,它的红色成分也相对增加。因此,才会看到旭日和夕阳呈红色。

七、简述你所认识的纳米催化与胶体和界面化学的联系？

纳米材料表面发达，表面原子比例很高，因而表面效应十分明显。在多相催化领域，表面特征是最关键的指标之一，因为它提供了催化反应所需要的场所。表面实际上是指固体或液体体相结构被终止的界面。因此，表面不一定是固体或液体的最顶层，而是顶端的好几层厚度范围。由于表面提供催化反应所需要的场所，因此对于大多数催化转化来说，高的表面更有利于反应。

八、什么是表面活性和表面活性剂，表面活性剂有哪些类别？

甲物质的加入能降低乙液体的表面张力，则称甲对乙有表面活性。表面活性剂是加入溶剂中可使溶剂的表面张力大大降低并可明显改变体系的表面状态的物质。

表面活性剂的分类：

（1）按表面活性剂在水溶液中能否解离及解离后所带电荷类型分为非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂和两性离子型表面活性剂；

（2）按表面活性剂在水和油中的溶解性可分为水溶性和油溶性表面活性剂；

（3）按分子量分类，可将分子量大于10000者称为高分子表面活性剂，分子量在1000~10000者称为中分子量表面活性剂及分子量在100~l000者称为低分子量表面活性剂。

九、什么是胶束？简述水中洗衣粉去油渍原理。

胶束是指当表面活性剂的正吸附到达饱和后继续加入表面活性剂，其分子则转入溶液中，因其亲油基团的存在，水分子与表面活性剂分子相互间的排斥力远大于吸引力，导致表面活性剂分子自身依赖范德华力相互聚集，形成亲油基向内，亲水基向外，在水中稳定分散，大小在胶体级别的粒子。

洗衣粉的主要成分是烷基苯磺酸钠，洗衣粉中含有活性剂分子，活性剂分子结构是一端亲水基，一端亲油基，洗涤中亲油基粘贴入油垢，随着水流，亲水基拉住水分子，最终将亲油基连同油脂颗粒一起从衣服上拉下，就洗干净了。

十、结合课堂讲授，说说你对胶体与界面科学的认识和理解。

胶体化学是研究高分散不均相体系物理化学性质的科学，界面化学研究界面层性质、过程及应用的科学。胶体和界面化学是现代许多学科的基础，现在的纳米技术、新材料、电子工业、生物医药、化妆品、高分子化学、环境保护等都需要胶体和界面化学。