第七章 表面现象习题
第七章表面现象习题
一、是非题
下列各题中的叙述是否正确？正确的选“√”，错误的选“×”。
√ × 1．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。
√ × 2．水在干净的玻璃毛细管中呈凹液面，因附加压力p < 0，所以表面张力< 0 。
√ × 3．通常物理吸附的速率较小，而化学吸附的速率较大。
√ × 4．兰缪尔定温吸附理论只适用于单分子层吸附。
二、选择题
选择正确答案的编号:
1．附加压力产生的原因是:
（A）由于存在表面；
（B）由于在表面上存在表面张力；
（C）由于表面张力的存在，在弯曲表面两边压力不同
（D）难于确定。
2．在水平放置的玻璃毛细管中注入少许水（水润湿玻璃），在毛细管中水平水柱的两端呈凹液面，当在右端水凹面处加热，毛细管中的水向何端移动:
（A）向左移动；（B）向右移动；（C）不动；
3．今有一球形肥皂泡，半径为r，肥皂水溶液的表面张力为，则肥皂泡内附加压力是:
（A）；（B）；（C）。（D）以上答案均不正确4．接触角是指：
（A）ｇ／ｌ界面经过液体至ｌ／ｓ界面间的夹角；
（B）ｌ／ｇ界面经过气相至ｇ／ｓ界面间的夹角；
（C）ｇ／ｓ界面经过固相至ｓ／ｌ界面间的夹角；
（D）ｌ／ｇ界面经过气相和固相至ｓ／ｌ界面间的夹角；
5．高分散度固体表面吸附气体后，可使固体表面的吉布斯函数:
（A）降低；（B）增加；（C）不改变（Ｄ）以上答案均不正确
6．高分散度固体表面吸附气体后，可使固体表面的吉布斯函数:
（A）降低；（B）增加；（C）不改变（Ｄ）以上答案均不正确
7.兰谬尔吸附定温式适用于：
(A)化学吸附；(B)物理吸附；(C)单分子吸附；(D)多分子吸附
(E)以上答案均不正确
8将待测乳浊液中加入高锰酸钾，振荡均匀后取一滴于显微镜下观察，若判定结果为“O/W”型，则显微镜视野中必须有如下现象，即（B ）
（A）不连续的亮点被成片红色所包围，分散相为“W”，分散介质为“O”
（B）不连续的亮点被成片红色所包围，分散相为“O”，分散介质为“W”
（C）不连续的红斑点被成片清亮液包围，分散相为“W”，分散介质为“O”
（D）不连续的红斑点被成片清亮液包围，分散相为“O”，分散介质为“W”
9比表面能是( C )
（A）单位体积物质的表面能（B）一摩尔物质的表面能
（C）单位面积的表面能(D) 表面张力
10恒温恒压条件下的润湿过程是：( A )
（A）表面Gibbs自由能降低的过程（B）表面Gibbs自由能增加的过程
（C）表面Gibbs自由能不变的过程（D）表面积缩小的过程
11. 丁达尔效应是由于下列哪种原因造成的（）
A．光的反射B．光的散射C．光的折射D．光的透射
12. 气体在固体表面的物理吸附是指（）
（A）气体分子存在于固体表面,且渗透到固体表面以下
（B）气体分子与固体表面分子之间在范德华力作用下在固体表面上的吸附
（C）气体分子与固体表面分子之间为化学健力作用
（D）气体分子与固体表面的化学反应
三、填空题
在以下各小题中的
1．定温下溶液的表面张力随浓度增大而减小，则单位表面吸附量 。
（选填 > ，= ， < ）
2．铺展系数j 与(气/液），
(气/固），
(液/固）的关系是j ＝
若液体在固
体表面上发生铺展，则j >，＝，< ）
3．物理吸附的吸附力是
4．气体被固体吸附的过程其熵变S Ｈ
填 > ，＝ < ）
5.亚稳状态通常是指__________________、_________________、__________________、_________________所处的状态。
6.凸面、凹面、平面附加压强S P 大小顺序为____________________。
7.微小颗粒的化学势1μ与大颗粒的化学势2μ的大小关系为________________。
8. 700℃时，液态铝合金表面张力为б=0.857 N m -1 ，密度为 2350 kg *m -3 ，现将一直径为 1.0 *10-3 m 的毛细管插入其中（假定铝合金完全润湿毛细管壁），则铝合金在毛细管内上升高度为__________________
参考答案
一、是非题
1. ×；
2. ×；
3. ×；
4. √。 二、选择题
1.(C) ；
2. (A)；
3.(C) ；
4. (A)
5. (A)；
6.(A)；
7.(B)。
8.B
9.C 10.A 11.B 12.B 三、填空题
1 > ；2. －[(气液)+(气固)+(液固)] >；
3. 范德华力单或多分子；
4. <<；
6.P S(凸)＞P S（平）＞P S（凹）
7. μ1＞μ2
四．计算题
1.水的表面张力与温度的关系为
σ/10-3N·m-1=75.64-0.14（t/℃）
今将10kg纯水在303K及101325Pa条件下定温定压可逆分散成半径r=10-8m的球型雾滴，计算：（1）环境所消耗的非体积功；（2）小雾滴的饱和蒸气压；（3）该雾滴所受的附加压力。（已知303K，101325时，水的体积质量（密度）为995 kg·m-3，不考虑分散度对水的表面张力的影响）。
解：
（1）本题非体积功即可逆表面功W r’ = s A
s / 10 -3 N·m -1 = 75.64－0.14（303－273）=71.44
设雾滴半径为r个数为N，则总表面积A为
= 3×10 kg / rr
所以W r’=215kJ
2. 20℃时，苯的蒸气结成雾，雾滴（球型）半径r=10-6m，20℃时苯表面张力σ=28.9×10-3N·m-1，体积质量ρB=879kg·m-3，苯的正常沸点为80.1℃，摩尔汽化焓Δvap H m=3
3.9kJ·mol-1，且可视为常数。计算20℃时苯雾滴的饱和蒸气压。
解：设20℃时，苯为平液面时的蒸气压为P0，正常沸点时的大气压力为101325Pa，则由克-克方程式得：
将和R 值分别代入上式，求出：
设20℃时，半径的雾滴表面的蒸气压为，依据开尔文方程得：
所以
所以
3. 钢包（盛钢水的桶）底部有一透气砖，透过透气砖可以向钢包内吹入惰性气体氩气，以赶走包内的氧气净化钢水。为了在不吹Ar时钢水不从透气砖中漏出来，求透气砖的最大半径为多少？（已知钢水深2m，密度ρ=7000kg·m-3，表面张力σ=1300×10-3N·m-1，重力常数g=9.8m·s-2，钢水与孔壁的接触角θ=150o。
解：当向上的附加压力Δp与向下的重力P G相等时，钢水稳定不动，不会漏出，
所以，本题应有|Δp|≥|P G|。
依据Laplace方程：
∴
∴
4. 氧化铝瓷件上需要披银，当烧到1000℃时，液态银能否润湿氧化铝瓷件表面？
已知1000℃时，
σ[Al2O3(s/g)]=1×10-3N·m-1；
σ[Ag(l/g)]=0.92×10-3N·m-1；
σ[Ag(l)/Al2O3(s)]=1.77×10-3N·m-1。
解：方法一根据杨方程：
所以不润湿。
方法二计算铺展系数
所以不润湿
5. 用活性炭吸附CHCl3时,0℃时最大吸附量(盖满一层)为98.8dm3*kg-1。已知该温度下CHCl3的分压为1.34×103Pa时的平衡吸附量为82.5dm3*kg-1，试计算：（1）朗格缪吸附定温式中的常数b；
（2）0℃，CHCl3分压为6.67×103Pa下的吸附平衡时每kg吸附剂吸附气体的体积。
[题解]：（1）设G和G∞分别为平衡吸附量和最大吸附量，则
即
=5.45 ×10 - 4 Pa -1
( 2 ) G=
= 73.5dm3·kg-1
[导引]：兰谬尔吸附模型是气体在固体表面的单分子层吸附模型，要求掌握兰谬尔吸附定温式。
6.请导出A，B两种吸附质在同一表面上混合吸附时的吸附等温式（设都符合朗格缪吸附）。
解：因A，B两种粒子在同一表面上吸附，而且各占一个吸附中心，所以A的吸附速率：u
a= k a p A
（1-q
A-
q B）
式中k
a为吸附质
A的吸附速率系数；p A为吸附质A在气相中的分压；
q A为吸附质A在表面上的覆盖度；q B为吸附质B在表面上的覆盖度。
令k
d为吸附质
A的解吸速率系数，则A的解吸速率为
u d=k d q A
当吸附达平衡时u
a=
u d，所以k d q A= k a p A(1－q A－q B) ，两边同时除以k d ，且令b A= k a/ k d，
则（1），同理（2）
将（1），（2）联立得
q A=，q B=
7 泡压法测定丁醇水溶液的表面张力。20℃实测最大泡压力为0.4217 kPa，20℃时测得水的最大泡压力为0.5472 kPa，已知20℃时水的表面张力为72.75×10 -3 N·m -1，请计算丁醇溶液的表面张力。
[题解]：设p1，p2，1，2分别为丁醇溶液及水的最大泡压力与表面张力。根据拉普拉斯公式及泡压法的原理可知：
（a）
（b）
因为实验使用同一根毛细管，r为定值，联立式（a）和式（b）得：
= 56.1 N·m -1
[导引](i)泡压法测液体的表面张力，当毛细管的半径很小时，形成的气泡基本上是球形的，因此可以用Laplace方程求算液体的表面张力；（ii）当气泡开始形成时，液体表面几乎是平的，这时曲率半径最大（r∞），随着气泡的形成，弯曲液面也开始形成，曲率半径逐渐变小，直到形成半球形，这时曲率半径r亦即是毛细管半径。
8 20 ℃苯蒸气凝结成雾，其液滴半径为1 mm ，试计算其饱和蒸气压比正常值增加的百分率。已知20 ℃时液体苯的体积质量(密度)为0.879 g·cm - 3，表面张力为0.0289 N·m -1 ，C6H6的摩尔质量为78.11 g·mol - 1。
[题解]：由Kelvin方程
ln
= 0.00211
则 = 1.002
所以 = 0.2 % 。
[导引]：液滴形成的凸液面，由于附加压力的作用使液滴的饱和蒸气压比相同温度下平液面的饱和蒸气压大，它们的关系遵守Kelvin方程。
9 20℃时，汞的表面张力为483×10 -3 N·m -1，体积质量（密度）为13.55×10 3 kg·m -3。把内直径为10 -3 m的玻璃管垂直插入汞中，管内汞液面会降低多少？已知汞与玻璃的接触角为180°，重力加速度g = 9.81 m ·s -2。
[题解]：
所以
=
= —0.0145 m
即汞面会降低0.0145 m
[导引]：汞在毛细管中形成凸液面，由于附加压力的作用液体在毛细管中下降。
10 25 ℃时乙醇水溶液的表面张力σ随乙醇浓度c的变化关系为：
σ/ （10 -3 N·m -1）= 72 －0.5(c / c)＋0.2 (c / c)2（a）
试分别计算乙醇浓度为0.1 mol·dm -3和0.5 mol·dm -3时，乙醇的表面吸附量
(c=1.0 mol·dm-3)
[题解]：由吉布斯溶液中定温吸附理论，表面吸附量为：
（b）
式（b）中的可由式（a）求得
= [－0.5 +0.4 ( c / c) ] ×10 -3 N·m -1 / mol ·dm -3 ( c )
=
=18.6 × 10 -9 mol·m -2
将c = 0.5 mol·dm -3和式（c）代入式（b）得
=60.5 × 10 -9 mol·m -2
11.已知20℃时酒精的表面张力为0.0220 N，·m -1 , 汞与酒精间的界面张力为0.3643 N，试问酒精能否在汞面上铺展。
[题解]：根据所给数据可用铺展系数的大小来判断能否铺展：
－[ (液I－液II)＋ (气－液I)－(气－液II)]
= －(0.3643 + 0.0220 －0.4716) N·m -1 = 0.0853 N·m -1 因为
> 0 ，故能铺展开来．
[导引]：掌握铺展系数的定义。
12.某表面活性剂的稀溶液，表面张力随物质的量浓度的增加而线性降低，当表面活性剂的物质的量浓度为10-1mol*m -3时，表面张力下降了3×10-3N*m -1，计算表面过剩物质的量ΓB （设温度为25℃）。 解：因为是稀溶液，则：
13简答题：
（1）电极极化现象；
（电极极化现象——在外加电场作用下，当有电流通过电极时，或因浓度差别较大，使得电极电势（位）偏离其对应的平衡电极电势（或大或小）的现象。） （2）表面活性剂。
（能使溶液表面张力显著降低的物质称为表面活性剂或表面活性物质。） （3）离子迁移数
(某种离子i ，在外电场作用下，朝一电极输送的电量与所有离子输送的电量总和之比，称之为离子迁移数)
(4)如何区分油包水型和水包油型乳状液，说明一种方法即可？
答：通电看哪个电导率大，大的即为水包油；或加入水溶性的燃料，在显微镜下观看如有颜色的为连续相即为水包油；或滴一滴在滤纸上观看如液滴边缘渗的快即为水包油。 (5)简述在一定温度和较小浓度下，增加浓度对电介质的电导率和摩尔电导率的影响。
答：在一定温度和较小浓度条件下，增加弱电解质浓度，离子数目上升，电导率增加；由于浓度增加，离子间的作用力加强，所以摩尔电导率有所下降。 （6）表面活性剂应用。
(起泡作用，润湿作用，增溶作用，乳化作用，洗涤作用)
14. 293k 时水的饱和蒸气为2340.6Pa ，试求半径为10-8m 的水滴的蒸气压为多少？已知293k 纯水的 。 解：1075.0293
314.810110181075.722r 1RT M 2P P ln 3
3
30s r =???????=?=--ρδ，
Pa
1.2605P 113.1P /P r s r ==1301075.72--??=m
N σ
15.解释肥皂泡的实验结论：在玻璃管的两端各存在1个气泡(气泡大小不同)，现旋转中间活塞使
两气泡连通，你会观察到何种现象？
答：打开中间活塞开关，两气泡连通，根据公式Ps=2σ/R可知，左边大气泡的附加压力小于右边小气泡的附加压力，气体从小气泡那边向大气泡移动，出现大气泡越来越大而小气泡变得越来越小，直至大气泡的半径与小气泡所在的弧面曲率半径相等时气体不再转移处于稳定状态。
16. 20℃时，苯的蒸气结成雾，雾滴（球型）半径r=10-6m，20℃时苯表面张力σ=28.9×10-3N·m-1，体积质量ρB=879kg·m-3，苯的正常沸点为80.1℃，摩尔汽化焓Δvap H m=33.9kJ·mol-1，且可视为常数。计算20℃时苯雾滴的饱和蒸气压。
设20℃时，苯为平液面时的蒸气压为P0，正常沸点时的大气压力为101325Pa，则由克-克方程式得：
将和R 值分别代入上式，求出：
设20℃时，半径的雾滴表面的蒸气压为，依据开尔文方程得：
所以
所以＝9526Pa
光现象总复习-知识点例题习题全
分析：红、绿、蓝三种色光叫色光的三原色； 红光和绿光混合是黄色，红光和蓝光混合是品红色，绿光和蓝光混合是黄色；三种色光混合是白色．解答：解：转盘上红色部分反射出红光，黄色部分反射出黄光，红光和黄光混合是白色． 故选D． 例3 五一佳节，在常州紫荆公园月季花展上，小明将红色滤色镜（即红色玻璃）挡在照相机镜头前给一株绿叶黄花的月季拍照，照片上该花卉的颜色是（） A、绿叶黄花 B、黑叶红花 C、黑叶黑花 D、红叶红花 考点：． 专题：． 分析：不透明物体的颜色是由它反射的色光所决定的，其它色光照在它上面时全部被吸收；透明物体的颜色是由它透过的光色决定； 解答：解：月季的绿叶只能反射绿光，黄花只反射黄光，而红色玻璃只允许红光通过，所以月季的绿叶黄花所反射的绿光和黄光照到红色玻璃上时，绿光和黄光都不会通过红色玻璃，没有光线进入照相机，于是拍摄的照片是黑叶黑花，选项C正确； 故选C． 例4 在太阳光下我们能看到鲜艳的黄色的花是因为（） A、花能发出黄色的光 B、花能反射太阳光中的黄色光 C、花能发出白色的光 D、花能吸收太阳光中的黄色光 例5 在没有其他光照的情况下，舞台追舞灯发出的红光照在穿白色上衣、蓝色裙子的演员身上，观众看到她（） A、上衣呈红色，裙子呈黑色 B、上衣、裙子都呈红色 C、上衣呈白色，裙子呈蓝色 D、上衣、裙子都呈黑色 考点：． 专题：． 分析：不透明物体的颜色由它反射的色光决定，白色的物体能反射所有的色光，反射什么色光就是什么颜色；单色物体只反射与本身相同的色光，其它色光不反射． 解答：解：白上衣能反射所有的色光，红光照上就反射红光，呈现红颜色；蓝裙子只能反射蓝光，红光照上不反射，呈现为黑色，所以现象A正确． 故选A． 例6 如果一个不透明的物体是红色的，是因为它只；如果一个透明的物体是蓝色的，是因为它只． 考点：． 专题：． 分析：（1）彩色不透明的物体只能反射和它本身相同的色光，白色不透明物体反射所有的色光，黑色不透明物体吸收所有的色光． （2）无色透明的物体能透过所有的色光，彩色透明物体只能透过和它本身相同的色光． 解答：解：（1）红色不透明物体只能反射红光． （2）蓝色透明物体只能透过蓝光．
液体表面张力与液体表面现象
液体的表面张力与液体的表面现象 在日常生活中，只要你稍加留意，就会观察到许多与液体表面张力有关的现象。如草叶上晶莹剔透的露珠，荷叶上滚动着的小水滴，玻璃板上的小水银滴等，它们为什么都是球形或近似球形？这就是因为液体表面张力的作用结果。当用细管吹出一个个五彩缤纷的肥皂泡时，在泡膜的表面上就布满了液体表面张力。用数学可以证明，在体积相同的各种形状的几何体中，球体的表面积最小。正是由于表面张力的作用，才会出现露珠、小水银滴等都收缩为球形的现象。 你若有机会观察护士给病人输液，你会看到在输液之前，护士总是要把输液管中的空气泡排除干净。不然的话，若让那些气泡混入人体血管中，在表面张力的作用下，气泡将会阻碍血液的正常流动。 下面就来分析一下液体的表面张力，以及液体表面现象发生的原因。 1 表面张力的成因、大小和方向 表面张力就是促使液体表面收缩的力。液体与气体的交界面（属于液体薄层），称为表面层。在表面层中，液体分子因受到液体内部分子的引力，而有一部分会被拉入液体内，致使表面层液体分子密度小于液内分子密度。表面层中液体分子的这种布局，使得液体表面层就像一张“绷紧”的橡皮膜，而具有收缩趋势。表面层一直处在具有收缩趋势的表面张力作用之下。 这里应指出，液体表面张力与橡皮膜张力在本质上是不同的。橡皮膜的分子间距会随着膜面积的增大而增大。而液体表面张力却不受面积变化的影响，当液体表面层面积增大时，液内分子会自动进入液面来补充，从而维持液面内分子间距不变。 可以用一个很简单的实验，来可说明表面张力的存在。取一段铜丝制成一个直径约 cm ～85的圆环，在环上跨系一根细红线（用红线易于观察） 。将环浸入洗洁精溶液再取出，环上蒙了一层液膜，这时用粉笔头轻触线一侧的液膜，原来自由弯曲的红线则立即被液膜拉向另一侧，成为一段张紧的弧线。实验表明，液体表面具有收缩到最小面积的趋势。同时它还表明，表面张力的方向垂直于任一周界线且与液面相切。 理论和实验表明，表面张力的大小，可用如下公式表示： ???==)(2)(双表面层单表面层L F L F αα 上式中，α称为表面张力系数。α与液体的种类、温度等因素有关。不同的液体，α不同；同一种液体，α随温度升高而减小。另外，α也与液体中的杂质有关。因此，当人体使用了某些药物后，血液或尿液的表面张力系数则会发生变化。 在生活中有许多与表面张力有关的现象。例如，对人来说，重力有时会造成很大的麻烦。人若不慎从高处落下，可能会被摔得不轻。而小昆虫一点也不害怕重力，它在落下时一点危险也没有。但表面张力对某些昆虫来说则有可能造成很大威胁，小昆虫有时最怕表面张力。当一个成人从浴池中站起时，他身上会带起厚约mm 2.0的一层水，这些水大约kg 5.0，不到人体重的%1，这对人来说不会感到有什么负担。即使是人的全身涂满了肥皂泡沫，其表面张力对人也不会产生任何威胁。而一只蚊子一旦被肥皂泡沫弄湿，它将很危险。这时蚊子将难逃表面张力“法网”。
第七章 表面现象习题
第七章 表面现象习题答案 1．在293.15K 时，把半径为1 mm 的球形水滴分散成半径为1 μm 的球形小水滴，比表面为原来的多少倍？表面Gibbs 自由能增加了多少？此过程环境至少需做功多少？已知293K 时水的表面张力为0.07288 N ?m -1。 解： (1)小液滴比表面r a = r r r V A 3 3 4432=ππ＝球体积球面积 r 1 = 10-3 m ， r 2 = 10-6 m 36321121010 10/3/312 ===--r r r r a a r r ＝ 倍 (2)分散前液滴表面积62111044-?==ππr A m 2 分散后小液滴数 9321323 121103 434=??? ? ??===r r r r V V n ππ 个 分散后液滴总表面积 ()32 69222104104104--?=?=?=πππr n A m 2 ?A = A 2 -A 1 ≈ A 2 ?G = σ??A = 0.07288?4π?10-3 = 9.158?10-4 J (3)环境至少做的功 W r '＝?G ＝9.158?10-4 J 2. 将10-3 m 3 油状药物分散水中，制成油滴半径为10-6 m 的乳状液。已知油水界面张力为65?10-3 N ?m -1，求分散过程需作多少功？增加的表面Gibbs 能为多少？如果加入适量表面活性剂后，油水界面张力下降至30?10-3 N ?m -1，则此分散过程所需的功比原来过程减少了多少？ 解：（1）分散后总表面积 小油滴面积小油滴体积 总体积 ?=A 36 332331031010310343 410?=?=?=?=----r r r ππ m 2 分散前表面积与分散后相比可忽略，?A ＝A 分散过程环境作的功及所增加的表面自由能： W r '＝?G ＝σ??A ＝65?10-3?3?103＝195 J (2) 加入表面活性剂后，分散过程环境作的功 W r '＝?G ＝σ ??A ＝30?10-3?3＝90 J 比原来过程少做功＝195-90＝105 J 3. 常压下，水的表面张力σ（N ?m -1）与温度T （K ）的关系可表示为： σ＝（75.64－0.00495 T ）?10-3 。
10 第十章 界面现象习题解
第十章界面化学 课后作业题解 10.3 计算373.15K 时，下列情况下弯曲液面承受的附加压力。已知373.15K 时水的表面张力为58.91×10-3N.m -1。 （1）水中存在的半径为0.1μm 的小气泡； （2）空气中存在的半径为0.1μm 的小液滴； （3）空气中存在的半径为0.1μm 的小气泡。 解： 10.4 在298.15K 时，将直径为0.1mm 的玻璃毛细管插入乙醇中。问需要在管内加多大的压力才能防止液面上升？若不加任何压力，平衡后毛细管内液面的高度为多少？已知该温度下乙醇的表面张力为22.3×10-3N.m -1，密度为789.4 kg.m -3 ，重力加速度为9.8m.s -2。设乙醇能很好地润湿玻璃。 解：乙醇能很好地润湿玻璃，可看作cos θ=0， 所以r=r 1(曲率半径与毛细管半径相等) 需要在管内加892 Pa 的压力才能防止液面上升。 若不加任何压力，平衡后毛细管内液面的高度为0.115m 。 kPa 2356Pa 2356400101091584r 4p 3kPa 1178Pa 117820010 1091582r 2p 217 3 73==??=γ=?==??=γ=?----..）（））（（Pa 892100.051022.32r 2p 33 =???=γ=?--m 1150100.0589789.41022.32gr 2h 33 ..=?????=ργ=--
10.9 已知在273.15K 时，用活性炭吸附CHCl 3，其饱和吸附量为93.8dm 3.kg -1，若CHCl 3的分压力为13.375 kPa ，其平衡吸附量为82.5 dm 3.kg -1。试求： （1）朗缪尔吸附等温式中的b 值； （2）CHCl 3的分压为6.6672 kPa 时，平衡吸附量为若干？ 解：（1）朗缪尔吸附等温式 （2）根据朗缪尔吸附等温式 10.14 293.15K 时，水的表面张力为72.75mN.m -1，汞的表面张力为486.5mN.m -1，而汞和水之间的界面张力为375mN.m -1，试判断： （1）水能否在汞的表面上铺展开？ （2）汞能否在水的表面上铺展开？ 解：（1） 水能在汞的表面上铺展 （2） 汞不能在水的表面上铺展 bp 1bp V V m +=b 375131b 37513893582....+=0 m 38.75mN 72.75-375-486.5--S -1->?==γγγ=水水汞汞0 m -788.75mN 486.5-375-72.75--S -1-
初中物理知识点及典型例题汇总--光现象
2m 1m 初中物理知识点及典型例题汇总--光现象 知识点1：光在 中是沿直线传播的。光在真空中传播速度是 m/s 。应用：影的形成、小孔成像、日食、月食的成因、激光准值等。 应 用：1、光在真空中传播速度为＿＿＿＿＿＿＿＿＿m/s ；为实现我国的探月计划，向月球发射的激光到达月球并返回地面共需2．56s ，则地球和月球间的距离是＿＿＿＿＿＿m 。 2、下列现象中，不属于光的直线传播的是： （ ） A ．立竿见影 B ．阳光照射浓密的树叶时，在地面上出现光斑 C ．树木在水中形成倒影 D ．在河岸上能看到水中游动的鱼 3、下列说法中正确的是 （ ） A ．射击瞄准时运用了光的直线传播 B ．光在任何介质中都是直线传播 C ．电灯一定是发光体 D ．光在不均匀介质中传播时，传播的路线会弯曲 知识点2：在光的反射中 角等于 角。在反射时，光路是 的。反射类 型分为 反射和 反射，他们都遵守 。能从各个方向 都能看到本身不发光的物体是因为它的表面发生了 。 应 用：1、下列有关光的现象中，正确的说法是： （ ） A.阳光下，微风吹拂的河面，波光粼粼，这里蕴含着光的反射 B.光与镜面成30°角射在平面镜上，则其反射角也是30° C.人在照镜子时，总是靠近镜子去看，其原因是靠近时像会变大 D.老年人通过放大镜看书，看到的字的实像 2、晚上，在桌子上铺一张白纸，把一块小平面镜平放 在纸上，熄灭室内灯光，用电筒正对着平面镜照射，如 所示。从侧面看去：( )选择并说明理由。 A ．白纸比镜面亮 B ．镜面比白纸亮 C ．白纸与镜面一样亮 简述理由：_____________________________________. 知识点3：平面镜成像特点：物体在平面镜里成的是 立的 像，像与物到镜面的 距离 ，像与物体大小 ；像和物对应点的连线与镜面 。成像原 理：根据 成像。 “正立、等大、对称、虚像” 应 用：1、一个人从远处走向一块坚直放置的平面镜，他在镜内所成的像将（ ） A ．逐渐变大 B ．逐渐变小 C ．大小不变 D ．无法确定 2．利用平面镜可以： （ ） A ．成缩小的像 B ．改变光的传播方向 C ．成倒立的虚像 D ．成正立的实像 3、测量视力时，利用平面镜成像的特点可以节省空间． 如下图所示，让被测者面对镜子背对视力表，此人看到视力表的像离他的距离是 （ ） A ．3m B ．4m C ．5m D ．6m 4、杨刚和程力两同学探究平面镜成像的特点，他们在桌面上 竖一块玻璃板，把一只点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，再拿 一只没点燃的同样的蜡烛，竖立在玻璃板的后面．根据实验 现象回答问题： （1）实验中用玻璃板代替平面镜的主要作用是 _________________，看到玻璃板里面一支点燃的蜡烛是因为________________ ，看到没点
第十章界面现象练习题及答案
第十章界面现象练习题 一、是非题（对的画√错的画×） 1、液体的表面张力总是力图缩小液体的表面积。（） 2、液体的表面张力的方向总是与液面垂直。（） 3、分子间力越大的物体其表面张力也越大。（） 4、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外加热时，水柱会上升。（） 5、在相同温度下，纯汞在玻璃毛细管中呈凸液面，所以与之平衡的饱和蒸气压必大于其平液面的蒸汽压。（） 6、溶液表面张力总是随溶液的浓度增大而减小。（） 7、某水溶液发生负吸附后，在干净的毛细管中的上升高度比纯水在该毛细管中上升的高度低。（） 8、通常物理吸附的速率较小,而化学吸附的速率较大。（） 9、兰格缪尔等温吸附理论只适用于单分子层吸附。（） 10、临界胶束浓度(ＣＭＣ)越小的表面活性剂，其活性越高。（） 11、物理吸附无选择性。（） 12、纯水、盐水、皂液相比，其表面张力的排列顺序是：γ（盐水）<γ（纯水）<γ（皂液）。（） 13、在相同温度与外压力下，水在干净的玻璃毛细管中呈凹液面，故管中饱和蒸气压应小于水平液面的蒸气压力。（） 14、朗缪尔吸附的理论假设之一是吸附剂固体的表面是均匀的。（） 15、同一纯物质，小液滴的饱和蒸气压大于大液滴的饱和蒸气压。（） 16、弯曲液面的饱和蒸气压总大于同温度下平液面的蒸气压。（） 17、表面张力在数值上等于等温等压条件下系统增加单位表面积时环境对系统所做的可逆非体积功。（） 18、某水溶液发生正吸附后，在干净的毛细管中的上升高度比在纯水的毛细管中的水上升高度低。（） 19、弯曲液面处的表面张力的方向总是与液面相切。（）
20、吉布斯所定义的“表面过剩物质的量”只能是正值，不可能是负值。( ) 21、封闭在容器内的大、小液滴若干个，在等温下达平衡时，其个数不变，大小趋于一致。（） 22、凡能引起表面张力降低的物质均称之为表面活性剂。（） 23、表面过剩物质的量为负值，所以吸附达平衡后，必然引起液体表面张力降低。（） 24、在吉布斯模型中，选择表面相的位置使溶剂的表面过剩物质的量n1(γ)，则溶质的表面过剩物质的量ni(γ)可以大于零、等于零或小于零。（） 25、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大的 比表面吉布斯函数。（） 二、选择题 1、液体表面分子所受合力的方向总是（），液体表面张力的方向总是（） （1）沿液体表面的法线方向，指向液体内部。 （2）沿液体表面的法线方向，指向气体内部。 （3）沿液体表面的切线方向， （4）无确定的方向。 2、在定温定压下影响物质的表面吉布斯函数的因素是（） （1）仅有表面积As （2）仅有表面张力γ （3）表面积As和表面张力γ（4）没有确定的函数关系 3、附加压力产生的原因是（） （1）由于存在表面（2）由于在表面上存在表面张力 （3）由于表面张力的存在，在弯曲表面两边压力不同 （4）难于确定 4、在水平放置的玻璃毛细管中注入少许水（水润湿玻璃）在毛细管中水平水柱 的两端呈凹液面，当在右端水凹面处加热，毛细管中的水向何端移动。（）（1）向左移动（2）向右移动 （3）不动（4）难以确定 5、今有一球形肥皂泡，半径为r，肥皂水溶液的表面张力为γ，则肥皂泡内附加压力是（）
光现象典型例题
《光现象》典型例题1 【典型例题精析】光的直线传播 【例题1】图1所示各物体中不属于光源的是（ ） 【变式练习1】图2所示各物体中不属于光源的是（ ） 【变式练习2】唐诗《秋夕》：“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤，天街夜色凉如水，坐看牵牛织女星。”分析诗句描述中的光源有哪些：___________________________________。 【例题2】小明在学习“光的传播”时，看到老师的一个演示实验，过程如下：①用激光笔射向水中，观察到光线是一条直线（如图3）；②在A 点处用漏斗向水中慢慢注入海波溶液，观察到光线发生了弯曲；③经搅拌后，观察到光线又变直。根据上述现象得出的结果，正确的是（ ） A ．光的传播需要介质 B ．光只有在水中才沿直线传播 C ．光在海波溶液里不能沿直线传播 D ．光在同一种均匀介质中才沿直线传播 【变式练习】在天高气爽的秋夜，为什么星光闪烁不定 【例题3】汉朝时，勤奋好学的匡衡家里很穷，他白天必须干活挣钱糊口。只有晚上，才能安心读书。由于他买不起蜡烛，天一黑就无法看书了。他的邻居家里很富有，晚上好几间屋子都点起蜡烛照得通亮。匡衡悄悄地在墙上凿了个小洞，烛光就从这洞中透过来了。他借着这微弱的光线，如饥似渴地读起书来……，匡衡后来他做了汉元帝的丞相，成为西汉有名的学者。这就是《凿壁借光》的故事。请你在图4中画出匡衡通过小洞A 从邻居家所借来的烛光能够照亮的范围。 【变式练习】“坐井观天，所见甚少”；请你在图5中画出井底之蛙所能看到天空的范围。 【例题4】如图6所示，A 为发光体，B 是不透明的遮挡物，C 为光屏，试用作图法确定屏上最暗部分的范围。 【变式练习1】如图7所示，阴影B 是不透明物体A 在点光源S 的照射下，投影到竖直墙壁上的影子。请你确定出点光源S 的位置。（保留作图痕迹） 【变式练习2】在无云的晴天，如果你在野外迷失了方向，可以在平地上竖立一根杆，地面上OA 是这根杆在阳光下的影子，过一段时间后，影的位置移到了OB ，如图8所示．则AB 箭头所指的方向是________方． 【例题5 】如图9所示是月球的影区分布，当人随地球运动到 _________ 区时会看到日全食，运动到 _________ A B 图3 图5 A 图4 A 台灯 B 水母 C 太阳 D 火柴 图2 A 星空闪烁 B 萤火虫飞舞 C 明月皎洁 D 灯笼鱼游弋 图1
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。 4．一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。 5．纯水的表面张力是指恒温恒压下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。 6．水的相图中s、l、g分别表示固、液、气三态，
第10章 界面现象
第10章界面现象 10.1 请回答下列问题： （1）常见的亚稳定状态有哪些？为什么会产生亚稳定状态？如何防止亚稳定状态的产生？ 解：常见的亚稳定状态有：过饱和蒸汽、过热或过冷液体和过饱和溶液等。 产生亚稳定状态的原因是新相种子难生成。如在蒸气冷凝、液体凝固和沸腾以及溶液结晶等过程中，由于要从无到有生产新相，故而最初生成的新相，故而最初生成的新相的颗粒是极其微小的，其表面积和吉布斯函数都很大，因此在系统中产生新相极其困难，进而会产生过饱和蒸气、过热或过冷液体和过饱和溶液等这些亚稳定状态。 为防止亚稳定态的产生，可预先在系统中加入少量将要产生的新相种子。 （2）在一个封闭的钟罩内，有大小不等的两个球形液滴，问长时间恒温放置后，会出现什么现象？ 解：若钟罩内还有该液体的蒸气存在，则长时间恒温放置后，出现大液滴越来越大，小液滴越来越小，并不在变化为止。 其原因在于一定温度下，液滴的半径不同，其对应的饱和蒸汽压不同，液滴越小，其对应的饱和蒸汽压越大。当钟罩内液体的蒸汽压达到大液滴的饱和蒸汽压时。该蒸汽压对小液滴尚未达到饱和，小液滴会继续蒸发，则蒸气就会在大液滴上凝结，因此出现了上述现象。 （3）物理吸附和化学吸附最本质的区别是什么？ 解：物理吸附与化学吸附最本质的区别是固体与气体之间的吸附作用力不同。 物理吸附是固体表面上的分子与气体分子之间的作用力为范德华力，化学吸附是固体表面上的分子与气体分子之间的作用力为化学键力。 （4）在一定温度、压力下，为什么物理吸附都是放热过程？ 解：在一定温度、压力下，物理吸附过程是一个自发过程，由热力学原理可知，此过程系统的ΔG<0。同时气体分子吸附在固体表面，有三维运动表为二维运动，系统的混乱度减小，故此过程的ΔS<0。根据ΔG=ΔH-TΔS可得，物理吸附过程的ΔH<0。在一定的压力下，吸附焓就是吸附热，故物理吸附过程都是放热过程。 10.2 在293.15K及101.325kPa下，把半径为1×10-3m的汞滴分散成半径为1×10-9m小汞滴，试求此过程系统的表面吉布斯函数变为多少？已知汞的表面张力为0.4865N·m-1。
物化——表面现象练习题
第十三章表面现象练习题 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根本不同的概念。 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大的比表面吉布斯函数。 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人到溶液中，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) 比表面吉布斯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，在相表面的界面上，垂直作用于表面上单位长度的表面紧缩力； (C) 比表面吉布斯自由能与表面张力量纲相同，单位不同； (D) 比表面吉布斯自由能单位为J·m2，表面张力单位为N·m-1时，两者数值不同。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) 前者是标量，后者是矢量。 4．一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：
八年级 光现象经典考试题型总结(有解析)
题型一、光源的识别 1、生活中许多物体都可以发光，下列物体不属于光源的是（ A. 水母 B.萤火虫 C.月亮 D.霓虹灯 ）
题型二、三种光现象的识别，描述 2、下列各种现象中，由于光的直线传播形成的是 （ ）
3．下列光学现象及其解释正确的是
A．图甲中，漫反射的光线杂乱无章，因此不遵循光的反射定律 B．图乙中，木工师傅观察木板是否光滑平整是利用了光沿直线传播的性质 C．图丙中，钢笔“错位”了是因为光的反射 D．图丁表示太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况 4、我国古代诗词中有许多描述光现象的精彩诗句，如辛弃疾的“溪边照影行， 天在清溪底，天上有行云，人在行云里”．其中“天在清溪底”的现象与图中现 象相似的是（ ）
5、下列四个物理现象中，有一个现象形成的原因与另外三个不同，这个现象是 （ ） A．人站在太阳光下会有影子
B．对镜梳妆时能看到镜中的“自己” C．镜子在阳光下会晃眼睛 D．河水中有岸边的树的倒影 6．下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是：
A．图甲中，小孔成的是倒立的虚像 B．图乙中，人配戴的凹透镜可以矫正远视眼 C．图丙中，白光通过三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光 D．图丁中，漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律
题型三、小孔成像
1．如下图所示，某同学用硬纸筒探究小孔成像。
（1）小孔成像的原理是_______________________________________。 （2）请在下图中作出蜡烛 AB 在屏上所成的像 A′B′（要求标出 A′、B′） 。 ⑶该同学将一根高 3cm 的蜡烛固定在小孔前 6cm 处，改变像到小孔的距离，测出 了不同距离时像的高度，填在表格中：
根据表中的数据及实验观察到的现象可以得到的结论是： 蜡烛和小孔的位置固定 后，像的高度 h 与像到小孔的距离 S 成 （选填“正比”或“反比” ） ， 当像到小孔的距离小于蜡烛到小孔的距离时， 所成的像是________(选填 “放大” 、 “缩小”或“等大” ）的，物体通过小孔所成的像一定是____________(选填： “倒 立的” 、 “放大的” 、 “等大的” 、 “缩小的” ） 。
题型四、光反射定律的应用
1．一束光线与水平面成 24°角，要使反射光线沿水平方向传播，那么平面镜与
物理化学第十章界面现象
第十章界面现象 10.1 界面张力 界面：两相的接触面。 五种界面：气—液、气—固、液—液、液—固、固—固界面。（一般常把与气体接触的界面称为表面，气—液界面=液体表面，气—固界面=固体表面。） 界面不是接触两相间的几何平面！界面有一定的厚度， 有时又称界面为界面相(层）。 特征：几个分子厚，结构与性质与两侧体相均不同 比表面积：αs=A s/m（单位：㎡·㎏-1） 对于一定量的物质而言，分散度越高，其表面积就越大，表面效应也就越明显，物质的分散度可用比表面积αs来表示。 与一般体系相比，小颗粒的分散体系有很大的表面积，它对系统性质的影响不可忽略。 1. 表面张力，比表面功及比表面吉布斯函数 物质表面层的分子与体相中分子所处的力场是不同的——所有表面现象的根本原因！ 表面的分子总是趋向移往内部，力图缩小表面积。液体表面如同一层绷紧了的富有弹性的橡皮膜。 称为表面张力：作用于单位界面长度上的紧缩力。单位：N/m, 方向：表面（平面、曲面）的切线方向 γ可理解为：增加单位表面时环境所需作的可逆功，称比表面功。单位：
J · m-2。 恒温恒压： 所以： γ等于恒温、恒压下系统可逆增加单位面积时，吉布斯函数的增加，所以，γ也称为比表面吉布斯函数或比表面能。单位J · m-2 表面张力、比表面功、比表面吉布斯函数三者的数值、量纲和符号等同，但物理意义不同，是从不同角度说明同一问题。(1J=1N·m故1J·m-2=1N·m-1，三者单位皆可化成N·m-1) 推论：所有界面——液体表面、固体表面、液-液界面、液-固界面等，由于界面层分子受力不对称，都存在界面张力。 2. 不同体系的热力学公式 对一般多组分体系，未考虑相界面面积时：
初中物理知识点及典型例题汇总：光现象
2m 1m 初中物理知识点及典型例题汇总--光现象 知识点1：光在 中是沿直线传播的。光在真空中传播速度是 m/s 。应用：影的形成、小孔成像、日食、月食的成因、激光准值等。 应 用：1、光在真空中传播速度为＿＿＿＿＿＿＿＿＿m/s ；为实现我国的探月计划，向月球发射的激光到达月球并返回地面共需2．56s ，则地球和月球间的距离是＿＿＿＿＿＿m 。 2、下列现象中，不属于光的直线传播的是： （ ） A ．立竿见影 B ．阳光照射浓密的树叶时，在地面上出现光斑 C ．树木在水中形成倒影 D ．在河岸上能看到水中游动的鱼 3、下列说法中准确的是 （ ） A ．射击瞄准时使用了光的直线传播 B ．光在任何介质中都是直线传播 C ．电灯一定是发光体 D ．光在不均匀介质中传播时，传播的路线会弯曲 知识点2：在光的反射中 角等于 角。在反射时，光路是 的。反射类 型分为 反射和 反射，他们都遵守 。能从各个方向 都能看到本身不发光的物体是因为它的表面发生了 。 应 用：1、下列相关光的现象中，准确的说法是： （ ） A.阳光下，微风吹拂的河面，波光粼粼，这里蕴含着光的反射 B.光与镜面成30°角射在平面镜上，则其反射角也是30° C.人在照镜子时，总是靠近镜子去看，其原因是靠近时像会变大 D.老年人通过放大镜看书，看到的字的实像 2、晚上，在桌子上铺一张白纸，把一块小平面镜平放 在纸上，熄灭室内灯光，用电筒正对着平面镜照射，如 所示。从侧面看去：( )选择并说明理由。 A ．白纸比镜面亮 B ．镜面比白纸亮 C ．白纸与镜面一样亮 简述理由：_____________________________________. 知识点3：平面镜成像特点：物体在平面镜里成的是 立的 像，像与物到镜面的 距离 ，像与物体大小 ；像和物对应点的连线与镜面 。成像原 理：根据 成像。 “正立、等大、对称、虚像” 应 用：1、一个人从远处走向一块坚直放置的平面镜，他在镜内所成的像将（ ） A ．逐渐变大 B ．逐渐变小 C ．大小不变 D ．无法确定 2．利用平面镜能够： （ ） A ．成缩小的像 B ．改变光的传播方向 C ．成倒立的虚像 D ．成正立的实像 3、测量视力时，利用平面镜成像的特点能够节省空间． 如下图所示，让被测者面对镜子背对视力表，此人看到视力表的像离他的距离是 （ ） A ．3m B ．4m C ．5m D ．6m 4、杨刚和程力两同学探究平面镜成像的特点，他们在桌面上 竖一块玻璃板，把一只点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，再拿 一只没点燃的同样的蜡烛，竖立在玻璃板的后面．根据实验 现象回答问题： （1）实验中用玻璃板代替平面镜的主要作用是
第十章 界面现象
第十章界面现象 1．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 2．微小晶体与同一种的大块晶体相比较，下列说法中不正确的是。 A．微小晶体的饱和蒸气压大 B.微小晶体的表面张力未变 C. 微小晶体的溶解度小 D.微小晶体的熔点较低 3．水在某毛细管内上升高度为h，若将此管垂直地向水深处插下，露在水面以上的高度为h/2，则。 A．水会不断冒出 B. 水不流出，管内液面凸起 C. 水不流出，管内凹液面的曲率半径增大为原先的2倍 D．水不流出，管内凹液面的曲率半径减小为原先的一半 4. 在用最大气泡法测定液体表面张力的实验中，是错误的。 A.毛细管壁必须清洁干净 B.毛细管口必须平整 C.毛细管必须垂直放置 D.毛细管须插入液体内部一定深度 5. 在干净的粗细均匀的U形玻璃毛细管中注入纯水，两侧液柱的高度相同，然后用微量注射器从右侧注入少许正丁酸水溶液，两侧液柱的高度将是。 A．相同 B．左侧高于右侧 C．右侧高于左侧 D．不能确定 6. 在三通活塞两端涂上肥皂液，关闭右端，在左端吹一大泡，关闭左端，在右端吹一小泡，然后使左右两端相通，将会出现什么现象。 A．大泡变小，小泡变大 B．小泡变小，大泡变大 C．两泡大小保持不变 D．不能确定 7. 在一支干净的、水平放置的、内径均匀的玻璃毛细管中部注入一滴纯水，形成一自 由移动的液柱。然后用微量注射器向液柱右侧注入少量NaCl水溶液，假设接触角不变，则液柱将。 A. 不移动 B．向右移动 C．向左移动 D无法判断 8. 在潮湿的空气中，放有3只粗细不等的毛细管，其半径大小顺序为:r1>r2>r3，则毛细管内水蒸气易于凝结的顺序是。
初中物理光现象试题经典及解析
初中物理光现象试题经典及解析 一、初中物理光现象 1．对如图所示的四种情景，下列说法中正确的是（） A. 小芳站在平面镜前照镜子，在她向后退的过程中，她在镜中的像变小 B. 针孔照相机是利用光的直线传播成像的 C. 小猫看到水中的鱼是光的折射形成的实像 D. 侧面看到白纸很亮，是因为光照到白纸上发生了镜面反射 【答案】 B 【解析】【解答】A.平面镜成像的特点是物与像等大，A不符合题意； B.针孔照相机是利用光的直线传播成像的，B符合题意； C.小猫看到水中的鱼是光的折射形成的虚像，C不符合题意； D.侧面看到白纸很亮，是因为光照到白纸上发生了漫反射，D不符合题意， 故答案为：D. 【分析】要熟悉平面镜成像的特点是物与像对称，小孔成像是光的直线传播等知识. 2．如图所示的光现象中，主要是由于光的反射形成的是（） A. 路灯下的“人影” B. 海面上的“海市蜃楼” C. 菜园坝大桥的“倒影” D. 看见溪水下的“石
头” 【答案】 C 【解析】【解答】解：A．路灯下的“人影”是光沿直线传播形成的现象，故A不符合题意；B．海面上的“海市蜃楼”是光在不均匀的介质中传播时发生折射形成的，故B不符合题意；C．菜园坝大桥的“倒影”属于平面镜成像，平面镜成像是由于光的反射形成的，故C符合题意； D．看见溪水下的“石头”是由于从池底发出的光由水中射入空气中时，发生折射，折射角大于入射角而造成的，故D不符合题意． 故选C． 【分析】①光的折射是指光线从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向发生改变的现象，比如透镜成像、水变浅了、水中的筷子折断了等；②光的反射是指光线在传播的过程中遇到障碍物被反射出去的现象，比如平面镜成像；③要掌握光沿直线传播现象，知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的． 3．关于生活中遇到的各种波，下列说法中正确的是（） A. 遥控器发出的红外线不能在真空中传播 B. 手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波 C. 太阳光中的可见光和医院B超中的超声波传播速度相同 D. 遥控器发出的红外线波长和医院C T中的X射线波长相同 【答案】B 【解析】【解答】解：A、遥控器发出的红外线是一种光，能在真空中传播，故A错误； B、手机用电磁波传递信息，人说话时发出声波；故B正确； C、可见光在真空中传播速度为3×108m/s；常温下，声波空气中传播速度大约为340m/s；故C错误； D、遥控器发出的红外线波长要大于医院CT中的X射线波长，故D错误； 故选B． 【分析】电磁波是电磁场的一种运动形态，可以传递信息； 声波是机械波，也可以传递信息． 4．在图所示的四种现象中，属于光的反射现象的是（） A. 花朵在水珠中成像 B. 霞光中跑步者的“剪影”
固体和液体液体的表面现象教案
固体和液体·液体的表面现象 一、教学目标 1．在物理知识方面的要求： （1）知道液体表面有收缩的趋势；了解液体表面张力的意义和方向；了解表面张力系数。 （2）知道液体对固体有浸润和不浸润的特点。 （3）了解毛细现象及其生活和生产中的应用。 2．学习这部分知识时注意培养学生对自然现象的观察能力。要通过对这部分知识的学习和这部分知识在生活、生产中的应用，来培养和激发学生对物理的兴趣。 二、重点、难点分析 1．通过演示实验，让学生看到液体表面有收缩趋势，液体对固体有浸润和不浸润，细管中液面上升和下降等现象。 2．液体表面收缩现象、浸润与不浸润现象和毛细现象的分子动理论解释是这节课的难点。表面张力的含义也是让学生不易接受的概念，只能作初级的介绍。 三、教具 1．油滴在水和酒精混合液里呈球形：长方形玻璃缸、酒精和水适当的比例兑成混合液、车用机油，滴入水中呈圆球形悬浮其中。 2．带有绵线的铁丝环、有木把的钢针、烧杯、肥皂液、酒精灯。 3．演示浸润和不浸润：水银、水、玻璃板、锌片、烧杯、实物投影幻灯。 4．演示毛细现象：一组毛细管（内径大小不同）、两臂直径不等的U形玻璃管（两臂的直径比例差别大些）、水、水槽、水银、水银槽、支架、实物投影幻灯。 四、主要教学过程 （一）引入新课 液体与固体、液体相比较，它在宏观上突出的特性是没有一定形状，具有流动性。但它具有一定的体积，而且不易压缩，这方面特点比较接近固体。从微观上看，液体内部分子也是密集在一起的，分子间距较小，分子间相互作用力较大。
液体分子运动主要表现为在平衡位置附近做微小振动，在很小区域内，液体分子是有规则排列的。但是液体分子区别于固体分子，液体分子没有长期固定的平衡位置，不断移动，造成液体具有流动性。 液体有很多区别于固体和气体的性质，今天只研究液体与气体接触的表面层的性质和液体与固体的接触层的一些性质。 （二）新课教学过程 1．液体的表面现象 （1）演示实验：长方形玻璃缸内，润滑机油在水和酒精混合液内，呈圆球形悬浮。 我们知道相同体积的各种形状中，只有球形物体的表面积最小。润滑油在混合液内呈球形，说明液体表面有收缩到最小的趋势。 演示实验：用肥皂水做实验来证明液面有收缩趋势。 ①把一根棉线拴在铁丝上（棉线不要拉紧），铁丝环在肥皂水里浸过后，环上出现肥皂水的薄膜，用热针刺破铁丝环上、棉线两侧肥皂水薄膜的任意一部分，造成棉线被另一侧薄膜拉成弧形，棉线被拉紧。 ②把一个棉线圈拴在铁丝环上，让环上布满肥皂水的薄膜。如果用热针刺破棉线圈内的那部分薄膜，外边的薄膜会把棉线拉紧呈圆形。 以上实验说明液体表面好像紧张的橡皮膜一样，具有收缩的趋势。 （2）液体表面具有收缩趋势的微观解释 液体与气体接触的表面形成一薄层，叫表面层。由于表面层上方是气体，所以表面层内的液体分子受到周围分子作用力小于液体内部分子，表面层里的分子要比液体内部分子稀疏一些，这样表面层分子间引力比液体内部更大一些。在液体内部分子间引力和斥力处于平衡状态，而表面层内由于分子引力较大，因此表面层有收缩的趋势。 （3）表面张力和表面张力系数 液体表面各个部分之间的相互吸引力，叫表面张力。如同一根弹簧被拉伸后，其中的一圈与另一圈之间有收缩作用一样。 说明表面张力的方向垂直液面分界线，又与液面相切。 表面张力系数是液体表面上单位长度分界线上的表面张力。同一种液体温度升高，表面张力系数减小。不同液体表面张力系数不同，如水银的表面张力系数较大，而水又比酒精的表面张力系数大。
物理化学,表面现象习题
第七章 表面现象习题 1. 在293K 时，把半径为10-3 m 的水滴分散成半径为10-6 m 小水滴，问比表面增加了多少 倍？表面吉布斯能增加了多少？完成该变化时，环境至少需做功多少？已知293K 时水的表面张力为0.07288 N/m. 解： 2 3 6 3 ,2,1 3 ,1 3 33639 1 29 6 2 3 2 3 2 213 4 4 43(1)433 310 10 10 310 44(2)[(10)]/[(10)]1033 104(10)4(10)4100.072884109.15810(3)9.15810 s s s s A r a V r r a a a V n V A A A m G A J W G J πππππππσπ-----------= = --=== ==?-=?-≈??=?=??=?=-?=-?球球 ＝分散后液滴数个＝ 2. 将10-6 m 3油分散到盛有水的烧杯内，形成半径为10-6 m 的粒子的乳状液。设油水间界面张力为62×10-3 N/m ，求分散过程所需的功为多少？所增加的表面自由能为多少？如果加入微量的表面活性剂之后，再进行分散，这是油水界面张力下降到42×10-3 N/m 。问此分散过程所需的功比原来过程减少多少？ 解： 6 2 122 3 3 10(1)4343 6210 30.186(2)0.186(3)210 30.1260.1860.1260.06V A A m V W A J G W J W A J J ππσσσσ---= ??≈=???=-???-62单个乳状油滴-63 212’ ＝ （10）＝（10） ＝－＝－（A -A ）－A ＝＝-加入表面活性剂后，所需的功：＝－＝4＝比原来减少的功为：－＝ 3. 常压下，水的表面张力σ(N/m)与温度t (℃)的关系可表示为 σ＝ 7.564×10-2 － 1.4×10-4t 若在10℃时，保持水的总体积不变，试求可逆地扩大1cm 2 表面积时，体系的W 、Q 、ΔS 、 ΔG 和ΔH 。 解：