复旦大学物理化学题库7.1

B
表面能是表面分子与相同数量的体相分子比较而多余的能 相当于可逆条件下把内部分子变 成表面分子时环境所做的非体积功
5 对于液体表面张力σ物理意义的理解 下面哪一个是正确的
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A 表面张力就是液面上两个分子之间作用力 B 表面张力是单位长度上表面分子之间的拉紧力 C 表面张力是单位长度上液面分子对内部分子作用的力 D 表面张力是单位长度上液面分子对外部分子作用的力
D
对于可逆过程 ∆G =–SdT + Vdp + Σµ idn i + σdA 前三项不变时∆G 表= σdA =–Wr', 即体系∆G 的变化等于环境对它所作的最大非体积功
10
一边可滑动的金属框有一层液膜 液膜的表面张力为 0.05 N⋅m–1 , 移动活动边使金属框面积
增加 0.01 m 2 时 外界做的功是
A
分散前 表面积 A1 = 6 l12 = 0.24 m2 ∴ l1 = 0.2 m
表面能 σ = G1 = 0.3 = 1 J⋅m–2 A1 0.24 0.8
分散前后体积不变 即 l13 = n⋅l23
小立方体数
n
=
l1 l2
3
分散后表面能 G 2 = n⋅ A 2 ⋅
=
l1 l2
3
⋅
6
⋅
l
2 2
则小水珠的
D 小水珠数
总体积 小水珠体积
=
4 3
π
r 13
4 3
π
r 23
=
5 10 −3
3
= 1.25×1011
4 对于表面能物理意义的理解 下面哪一点是正确的 A 表面能是表面分子的总能量 B 表面能是表面分子比相同数量的体相分子多余的能 C 表面能相当于把内部分子变成表面分子时环境所做的体积功 D 表面能相当于把内部分子变成表面分子时体系所做的非体积功
A ∆G=σ∆A = 7.275×10–2×4×10–4=2.91×10–5 J
7 有一表面积为 0.24 m 2 的立方体 时 总表面能是 A 6×104 kJ B 3.84×104 kJ C 5.88×104 kJ D 7.35×104 kJ
总表面能为 0.3 J
当将其分散成边长 10–9 m 的小立方体
当体系表面积增加时 此过程的熵变
A
∆S = − ∂σ ⋅ ∆A ∂T A
Q
∂σ ∂T
A
〈
0
,
∴∆S > 0
14 当液体表面积增加时 体系的焓变 ∆H 来自二个方面 即 A 环境对体系作的功和环境传递给体系的热 B 环境对体系作的功和体系传递给环境的热 C 体系对环境作的功和体系传递给环境的热 D 体系对环境作的功和环境传递给体系的热
C
16 对弯曲液面所产生的附加压力 A 一定等于零 B 一定不等于零 C 一定大于零 D 一定小于零
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B
物化练习 1000 题 表面化学
当弯曲液面为凸面 (曲率半径为正) 时 附加压力为正 当弯曲液面为凹面 (曲率半径为负) 时 附加压力为负
17 对于水平液面 下面哪个物理量为零? A 表面能 B 表面张力 C 正压力 D 附加压力
A 5×10–4 J
滑动边
B 10–3 J
C 2.5×10–4 J
D 5×10–3 J
B
液膜有二个表面 因此液膜面积增大 2×0.01 m2 W′ = ∆G = σ⋅∆A = 0.05×2×0.01 = 10–3 J
11 液体表面张力的方向是 A 垂直于作用线 相切于液面 B 垂直于作用线 向外垂直于液面 C 垂直于作用线 向内垂直于液面 D 平行于作用线 相切于液面
C
表面能与表面张力是同一事物的不同描述 虽然物理意义不同 但本质上是相同的 量纲也 一样 即 N⋅m–1 = J⋅m–2
3 在 20°C 和 p°下 数目为 A 5×103 个 B 2.5×107 个 C 1×109 个 D 1.25×1011 个
把半径 r1 为 5mm 的水珠分散成半径 r2 为 10–3mm 的小水珠
A ∆H = ∆G + T∆S =–Wr' + Qr , 当表面积增加时 ∆G =–Wr' > 0 , 环境对体系作功
∂σ < 0 ∂T A
Qr =T∆S =
−T
Байду номын сангаас
∂σ ∂T A
⋅
∆A
>
0
, 环境向体系传热
15
下面关于附加压力与表面张力方向的说法哪个是正确的 A 曲面上某处附加压力的方向总是与该处表面张力的方向一致 B 曲面上某处附加压力的方向总是与该处表面张力的方向相反 C 曲面上某处附加压力的方向是该处表面张力合力的方向 D 曲面上某处附加压力的方向是该处表面张力合力的反方向
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1 在相界面发生的行为称之为表面现象 下面所列举的 A 活性炭微粒吸附气体 B 微小固体在溶剂中溶解度增大 C 微小液滴自动呈球形 D 溶液中溶质从高浓度向低浓度扩散
物化练习 1000 题
哪个不属于表面现象
表面化学
D
2 下面哪种说法不正确 A 产生表面现象的根本原因是表面分子的受力情况与体相内部不同 B 处于表面的分子 其能量比内部分子能量高 C 表面能与表面张力本质上是不同的 D 表面积越大 它具有的表面能量越高
A
12 对于大多数液体 A >0 B <0
其表面张力随温度的变化率 dσ/dT
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C =0 D 高温时>0 低温时<0
物化练习 1000 题 表面化学
B
13 一般来说 当温度 T 上升时 ∆S A >0 B <0 C =0 D 可能 > 0, 也可能 < 0
表面张力σ是下降的
B
p=p外 +p静 +p曲
=p外 +p曲 +
2σ r
= 100
+ 10 +
2 × 7.3×10-2 7.3 ×10 −6
× 10 -3
= 100 + 10 + 20 = 130 kPa
⋅
= 0.23 10 −9
⋅6⋅
1 0.8
= 6 ×107
J
8 半径为 10 3 m 的球形液滴分散成边长为 10 9 m 小立方体 A 0.1 Jm 2 B 10 Jm–2 C 0.1π Jm–1 D 10π Jm–1
若∆G 表 为 0.8π J
则表面能σ为
A
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物化练习 1000 题
物化练习 1000 题 表面化学
B
6 已知 20°C 时水与空气的界面张力为 7.275×10–2 N⋅m–1 的表面积 4cm2 时 这一过程的∆G 为 A 2.91×10–5 J B 2.91×10–1 J C –2.91×10–5 J D –2.91×10–1 J
当在该温度和 1p
下可逆地扩大水
=
4× 10
0. 1
−3
=
400
Pa
20 20°C 时水的表面张力为 0.073 N⋅m–1, 在水深 1.02 m 处静压为 10 kPa, 若外压为 100 kPa , 则在 1.02 m 处半径为 7.3×10–6m 的气泡受到的压力是 A 90 kPa B 130 kPa C 110 kPa D 120 kPa
D
18 液体表面张力的大小 A 温度 B 液体组成 C 表面积大小 D 液体种类
与下面哪个因素无关
C
19 半径为 10 3 m A 200 Pa B 100 Pa C 400 Pa D 40 Pa
表面张力为 0.1 J⋅m–2 的液泡
其受到的附加压力为
C 液泡有二层表面 曲率半径可视为相等
P曲 =
2 ⋅ 2σ r
液滴体积 V = 4 πr 3 3
分散后小立方体数 n = V l3
( ) 分散后总表面积
A
n ⋅6l 2
=
V
⋅6l2
=
4 πr 3 3
× 6 = 8πr 3
=
8π 10-3
3
= 8π
l3
l
l
10 −9
σ = ∆G = 0.8π = 0.1 J⋅m–2 A 8π
表面化学
9 使表面积扩大时 ∆G 表 =–W' 的条件是 A 恒温恒压 不做其他功 B 恒温恒压 热力学可逆 C 恒温恒压 组成不变 D 恒温恒压 组成不变 热力学可逆