自测习题 第12章 胶体化学

自测习题 第12章 胶体化学
自测习题 第12章 胶体化学

第十二章胶体化学概念题

第十二章胶体化学 § 12.2 概念题 12.2.1 填空题 1. 胶体系统的主要特征(高分散、多相和热力学不稳定的系统)。 2. 丁达尔现象是指(将一束经聚焦的光投射到胶体系统,在与入射光垂直的方向上,可观 察到一法律的光锤的现象)。胶体系统产生丁达尔现象的实质是(胶体粒子对光的散射作用) 3. 晴朗的天空呈蓝色的原因是(在大气层中分散烟、雾和灰尘等微小粒子构成胶体系统(称气溶胶)。当包括各种波长的白光照射到大气层时,上述的微粒对光产生散射,根据瑞利公式可知,散射光的强度与入射光的波长的四次方成反比,所以当白光照射到无色胶体上时,其散射光呈蓝紫色,透射光呈橙红色,这就是人们在白天晴朗天空看到天是蔚蓝色,而太阳下山时看到天空呈橙红色)。 4. 胶体的动力性质包括有(布朗运动、扩散和沉降与沉降平衡)。 5. 溶胶的电动现象说明分散相与分散介质两者(带有相反符号的电荷)。 6. 电势是指()电势差。电势的数值可以作为衡量溶胶稳定性的原因是()。 解:当分散相(胶粒)与分散介质发生相对运动时,胶粒的滑动面和与溶液本体之间的电势 差,称电势。电势之所以能作为衡量溶胶稳定性的原因,是因为溶胶能稳定存在的最重要的原因是溶胶的胶粒带相同的符号的电荷而存在着静电排斥力,阻止了胶粒的聚沉。 电势的大小是反映脱粒上所带电荷的多少,亦即电势越大则胶粒间静电排斥力越大,所 以电势的数值可以衡量溶胶稳定性。 7. 用AgI (s)制成多孔圆柱体,并将一玻璃管分隔成两部分。在柱体两端紧贴着两片电极。当多孔圆体中冲满KI 溶液,并将两电极与直流电源连通时,则溶液向()极流动。这一现象称()。解:向负极流动,称为电渗。溶液向负极流动的原因是因为AgI 溶胶中充满KI 溶液时,AgI 溶胶的胶团结构为[AgI] m (n x)K ]x xK 。当电极接通直流电源后,带负电荷的胶粒与带正电荷的溶液要发生相对移动,即胶粒向正极移动而溶液向负极移动,但因胶粒被固定,所以只看到负极处有液体流出。 8. NaNO3,NaCl,MgCl2和AlCl3 四种电解质对某溶胶的聚沉值(mmol dm -3)分别为300,295,25和0.5,根据以上数据可以说明该溶胶的胶粒是带()电荷。 解:题中溶胶的胶粒是带负电。根据NaNO3 与NaCl 的聚沉值看,两者基本相同,但从NaCl, MgCl 2及AlCl 3三者聚沉值看,这三种电解质的阴离子均为Cl ,而不同为阳离子, 而且随着阳离子价数增大,聚沉值明显下降,说明只有该溶胶的胶粒带负电荷时阳离子的聚沉作用才显著。从本题可以知道,利用电解质令深胶发生聚沉亦能判断深胶的胶粒带何种电荷。 9.DLVO 理论认为胶体稳定的因素是(胶体粒子之间存在范德华力和双电层重叠的排斥力)。

界面与胶体化学复习题及答案

习题1 1. 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有: (A)表面能 (B)表面张力 (C)比表面 (D)液面下的附加压力 2.在下图的毛细管内装入普通不润湿性液体,当将毛细管右端用冰块冷却时,管 内液体将: (A)向左移动 (B)向右移动 (C)不移动 (D)左右来回移动 3.在298 K下,将液体水分散成小液滴,其热力学能: (A) 增加 (B)降低 (C) 不变 (D)无法判定 4.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 5.在临界温度时,纯液体的表面张力 (A) 大于零 (B)小于零 (C)等于零 (D)无法确定 6.在 298 K时,已知 A液的表面张力是 B液的一半,其密度是 B液的两倍。如 果A液在毛细管中上升1.0×10-2m,若用相同的毛细管来测 B液,设接触角相等, B液将会升高: (A) 2×10-2m (B) 1/2×10-2m (C) 1/4×10-2m (D) 4.0×10-2m 7.下列说法中不正确的是: (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 8.微小晶体与普通晶体相比较,哪一种性质不正确? (A)微小晶体的饱和蒸气压大

(B)微小晶体的溶解度大 (C)微小晶体的熔点较低 (D)微小晶体的溶解度较小 9.在空间轨道上运行的宇宙飞船中,漂浮着一个足够大的水滴,当用一根内壁干净、外壁油污的玻璃毛细管接触水滴时,将会出现: (A)水并不进入毛细管 (B)水进入毛细管并达到管内一定高度 (C)水进入毛细管并达到管的另一端 (D)水进入毛细管并从另一端滴出 10.同外压恒温下,微小液滴的蒸气压比平面液体的蒸气压: (A) 大 (B) 一样 (C) 小 (D) 不定 11.用同一支滴管滴下水的滴数和滴相同体积苯的滴数哪个多? (A)水的多 (B)苯的多 (C)一样多 (D)随温度而改变 12. 25℃时,一稀的肥皂液的表面张力为0.0232 N·m-1,一个长短半轴分别为0.8 cm和0.3 cm的肥皂泡的附加压力为: (A) 5.8 Pa (B) 15.5 Pa (C) 18.4 Pa (D) 36.7 Pa 13.已知 293 K时,水-辛醇的界面张力为 0.009 N·m-1,水-汞的界面张力为 0.375 N·m-1,汞-辛醇的界面张力为 0.348 N·m-1,故可以断定: (A)辛醇不能在水-汞界面上铺展开 (B)辛醇可以在水-汞界面上铺展开 (C)辛醇可以溶在汞里面 (D)辛醇浮在水面上 14.在农药中通常都要加入一定量的表面活性物质,如烷基苯磺酸盐,其主要目的是: (A) 增加农药的杀虫药性 (B) 提高农药对植物表面的润湿能力 (C) 防止农药挥发 (D) 消除药液的泡沫 15.将半径相同的三根玻璃毛细管分别插入水、乙醇水溶液和NaCl水溶液中,三根毛细管中液面上升高度分别为h1,h2,h3,则: (A) h1>h2>h3 (B) h1>h3>h2 (C) h3>h1>h2 (D) h2>h1>h3

《胶体与界面化学》复习思考题.doc

《胶体与表面化学》复习思考题 一、凝胶 1. 什么是凝胶?有何特征(两个不同)? 答:外界条件(如温度、外力、电解质或化学反应)的变化使体系由溶液或溶胶转变为一种特殊的半固体状态,即凝胶。(又称冻胶)其一,凝胶与溶胶(或溶液)有很大的不同。溶胶或溶液中的胶体质点或大分子是独立的运动单位,可以自 由行动,因而溶胶具有良好的流动性。凝胶则不然,分散相质点互相连接,在整个体系内形成结构,液体包在其屮,随着凝胶的 形成,体系不仅失去流动性,而且显示岀固体的力学性质,如具有一定的弹性、强度、屈服值等。其二,凝胶和真正的固体又不完全一样,它由固液两相组成,属于胶体分散体系,共结构强度往往有限,易于遭受变化。改变条件, 如改变温度、介质成分或外加作用力等,往往能使结构破坏,发生不可逆变形,结果产生流动。由此可见,凝胶是分散体系的一种特 殊形式,共性质介于固体和液体Z间。 2. 举例说明什么是弹性和非弹性凝胶? 由柔性的线性大分子物质,如洋菜吸附水蒸气先为单分子层吸附,然后转变为多分子层吸附,硫化橡胶在苯蒸气屮的吸附 则是从一开始即为多分了层吸附。这类凝胶的干胶在水屮加热溶解麻,在冷却过程屮便胶凝成凝胶。如明胶、纤维素等,在水 或水蒸气中都发生吸附。不同的吸附体系,其吸附等温线的形状不同,弹性凝胶的吸附与解析通常会形成较窄的滞后圈。 由刚性质点(如SiO2、TiO2, V2O5、Fe2O3等)溶胶所形成的凝胶属于非弹性凝胶,亦称刚性凝胶。大多数的无机凝 胶,因质点本身和骨架具有刚性,活动性很小,故凝胶吸收或释出液体时白身体积变化很小,属于非膨胀型。通常此类凝胶具有 多孔性结构,液体只要能润湿,均能被其吸收,即吸收作用无选择。这类凝胶脱水干燥后再置水屮加热一般不形成原来的凝胶,更 不能形成产生此凝胶的溶胶,因此这类凝胶也称为不可逆凝胶。 3. 试述凝胶形成的基本条件?

界面与胶体化学复习题及答案

应化124班 1. 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有: (A)表面能 (B)表面张力 (C)比表面 (D)液面下的附加压力 2.在下图的毛细管内装入普通不润湿性液体,当将毛细管右端用冰块冷却时,管 内液体将: (A)向左移动 (B)向右移动 (C)不移动 (D)左右来回移动 3.在298 K下,将液体水分散成小液滴,其热力学能: (A) 增加 (B)降低 (C) 不变 (D)无法判定 4.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 5.在临界温度时,纯液体的表面张力 (A) 大于零 (B)小于零 (C)等于零 (D)无法确定 6.在 298 K时,已知 A液的表面张力是 B液的一半,其密度是 B液的两倍。如 果A液在毛细管中上升1.0×10-2m,若用相同的毛细管来测 B液,设接触角相等, B液将会升高: (A) 2×10-2m (B) 1/2×10-2m (C) 1/4×10-2m (D) 4.0×10-2m 7.下列说法中不正确的是: (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 8.微小晶体与普通晶体相比较,哪一种性质不正确?

(A)微小晶体的饱和蒸气压大 (B)微小晶体的溶解度大 (C)微小晶体的熔点较低 (D)微小晶体的溶解度较小 9.在空间轨道上运行的宇宙飞船中,漂浮着一个足够大的水滴,当用一根内壁干净、外壁油污的玻璃毛细管接触水滴时,将会出现: (A)水并不进入毛细管 (B)水进入毛细管并达到管内一定高度 (C)水进入毛细管并达到管的另一端 (D)水进入毛细管并从另一端滴出 以下说法中正确的是( C )。 (A) 溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统; (B) 溶胶与真溶液一样是均相系统; (C) 能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶; (D) 通过超显微镜能看到胶体粒子的形状和大小 二、判断题 1、溶胶是均相系统,在热力学上是稳定的。(√) 2、长时间渗析,有利于溶胶的净化与稳定。(×) 3、有无丁达尔(Tyndall)效应是溶胶和分子分散系统的主要区别之一。(√) 4、亲液溶胶的丁达尔(Tyndall)效应比憎液胶体强。(×) 5、在外加直流电场中,碘化银正溶胶向负电极移动,而其扩散层向正电极移动。(√) 6、新生成的Fe(OH)3沉淀中加入少量稀FeCl3溶液,会溶解,再加入一定量的硫酸盐溶 液则又会沉淀。(√) 7、丁达尔效应是溶胶粒子对入射光的折射作用引起的。(×) 8、胶束溶液是高度分散的均相的热力学稳定系统。(√) 9、胶体粒子的扩散过程和布朗运动本质上都是粒子的热运动而发生的宏观上的定向迁移现 象。(√) 10、在溶胶中加入电解质对电泳没有影响。(×) 二、填空题 1.界面吉布斯自由能和界面张力的相同点是 不同点是。 2.液态汞的表面张力 g= 0.4636 N·m-1+ 8.32×10-3N·m-1·K-1·T - 3.13×10-7N·m-1·K-2·T2 在 400 K时,汞的(?U/?A)T, V = 。 3.液滴越小,饱和蒸气压越 __________;而液体中的气泡越小,气泡内液体的饱和蒸气压越 __________。 4. 300 K时,水的表面张力g= 0.0728 N·m-1,密度r为 0.9965×103kg·m-3。

第12章 胶体化学

思考题: 1.为什么加入与胶体粒子电荷异号离子能引起聚沉呢? 2.在进行重量分析实验时,为了尽可能使沉淀完全,通常加入大量电解质,或将溶胶适当 加热,为什么?试从胶体分散体系观点解释。 3.胶粒吸附稳定离子时有何规律? 4.影响胶粒电泳速率的主要因素有哪些?电泳现象说明什么问题? 5.什么是ζ-电势?如何确定ζ-电势的正、负号? 选择题: 1.溶胶与大分子溶液的相同点是() A.热力学稳定体系 B.热力学不稳定体系 C. 动力学稳定体系 D. 动力学不稳定体系 2.稀的砷酸溶液中通入H 2S制备As 2 S 3 溶胶,H 2 S适当过量,则胶团结构为() A. [(As 2S 3 ) m ·nH+,(n-x)HS—]x+·xHS— B. [(As 2S 3 ) m ·nHS—,(n-x)H+]x-·xH+ C. [(As 2S 3 ) m ·nH+,(n-x)HS—]x-·xHS— D. [(As 2S 3 ) m ·nHS—,(n-x)H+]x+·xHS- 3.下列诸性质中,哪一个属于亲液溶胶() A.溶胶与凝胶作用可逆 B.需要第三种物质作稳定剂 C. 对电解质十分敏感 D. 丁达尔效应很强 4.关于ζ-电势,描述错误的是() A.是指胶粒的相对运动边界与液体内部的电位差 B.其值随外加电解质而变化 C. 其值一般高于热力学电势 D. 有可能因外加电解质而改变符号 5.有两种利用光学性质测定溶胶浓度的仪器:比色计和比浊计,它们分别观察胶体溶液的 () A.透射光、折射光 B.透射光、散射光 C. 透射光、反射光 D. 折射光、散射光 6.大分子溶液分散质的粒子尺寸为() A.> 1μm B.< 1 nm C. 1 nm ~ 1μm D. > 1 mm 7.下列分散系统中,丁达尔效应最强的是() A.空气 B.蔗糖水溶液 C. 大分子溶液 D.硅胶溶胶 8.向碘化银正溶胶中滴加过量的KI溶液,生成的新溶胶在外加直流电场中的移动方向为()A.向正极移动 B.向负极移动 C. 不移动 D.无法确定 9.用0.08mol·L-1的KI和0.1mol·L-1的AgNO 3溶液等体积混合制成水溶胶,电解质CaCl 2 、 Na 2SO 4 、MgSO 4 对它的聚沉能力顺序为() A.Na 2SO 4 > CaCl 2 > MgSO 4 B.MgSO 4 > Na 2 SO 4 > CaCl 2 C. Na 2SO 4 > MgSO 4 > CaCl 2 D. CaCl 2 > Na 2 SO 4 > MgSO 4 10.下面属于水包油型乳状液(O/W型)基本性质之一的是A.易于分散在油中 B.导电性强 C. 导电性弱 D. 乳化剂的特点是亲油性强 11.将两滴K 4[Fe(CN) 6 ]水溶液滴入过量的CuCl 2 水溶液中形成亚铁氰化铜正溶胶,下列四种 电解质聚沉值最大的是() A. KBr B.K 2SO 4 C. K 4 [Fe(CN) 6 ] D. NaCl 12.在相同的温度及浓度下,同一高分子化合物在良性溶剂中与在不良性溶剂中其散射强度 是()

#第十二章胶体化学作业题解

第十二章作业题解 12.11 Ba(NO 3)2的稀溶液中滴加Na 2SO 4溶液可制备BaSO 4溶胶。分别写出(1)Ba(NO 3)2 溶液过量,(2)Na 2SO 4溶液过量时的胶团结构表示式。 解:(1)Ba(NO 3)2 溶液过量,则Ba(NO 3)2为稳定剂,溶胶选择性吸附Ba 2+ 而带电,胶团结构式为{[Ba(NO 3)2]m nBa 2+·(2n – x) NO -3}x+ xNO -3 或 {[Ba(NO 3)2]m nBa 2+·2(n – x) NO -3}2x+ 2xNO -3 (2)Na 2SO 4溶液过量时,溶胶选择性吸附SO 42- 而带负电,胶团结构式为 {[Ba(NO 3)2]m nSO 42-·(2n – x) Na +}x- xNa + 或 {[Ba(NO 3)2]m nSO 42-·2 (n – x) Na +}2x- 2xNa + 12.13 以等体积的0.08 mol.dm -3 AgNO 3溶液和0.1 mol.dm -3 KCl 溶液制备AgCl 溶胶。 (1) 写出胶团结构式,指出电场中胶体粒子的移动方向; (2) 加入电解质MgSO 4,AlCl 3和Na 3PO 4使上述溶胶发生聚沉,则电解质聚沉能力大小顺序是什么? 解:(1)相同体积的两种溶液,KCl 溶液的浓度大于AgNO 3溶液,故KCl 过量,为稳定剂。所以胶团结构式为 [(Ag Cl )m n Cl -? (n -x )K +] x -x K + 该AgCl 溶胶带负电荷,电泳时向正极移动。 (2)对上述溶胶起聚沉作用的是正离子,根据价数规则,三种电解质的聚沉能力大小顺序为AlCl 3 > MgSO 4 > Na 3PO 4 12.14 某带正电荷溶胶,KNO 3作为沉淀剂时,聚沉值为50*10-3 mol.dm -3,若用K 2SO 4溶液作为沉淀剂,其聚沉值大约为多少? 解: KNO 3作为沉淀剂时,聚沉值为50*10-3 mol.dm -3 ,则聚沉能力为1/50*10-3 = 20dm.mol -3 电解质的聚沉能力之比可以近似地表示为反离子价数的6次方之比,即 Me - : Me 2- : Me 3- = 16 : 26 : 36 K 2SO 4溶液作为沉淀剂时,聚沉能力为20dm.mol -3 * 26 =1280dm.mol -3 则聚沉值为 1/1280dm.mol -3 = 7.81*10-4 mol.dm -3 12.15 在三个烧瓶中分别盛有0.020 dm 3的Fe(OH)3 溶胶,分别加入NaCl 、Na 2SO 4及Na 3PO 4 溶液使溶胶发生聚沉,最少需要加入:1.00 mol.dm -3的NaCl 溶液0.021dm 3;5.0*10-3 mol.dm -3 的Na 2SO 4溶液0.125dm 3;3.333*10-3 mol.dm -3的Na 3PO 4溶液0.0074dm 3。试计算各电解质的聚沉值、聚沉能力之比,并指出胶体粒子的带电符号。 解:NaCl 溶液的聚沉值 = ;33-dm mol 105120.021 0.0200.0211.00-??=+?;333-mol dm 1.953dm mol 105121--?=??=聚沉能力 Na 2SO 4溶液的聚沉值 = 333dm mol 10314125 00.020********---??=+??.... 333-mol dm 232.0dm mol 104.311--?=??=聚沉能力 Na 3PO 4溶液的聚沉值 = 333dm mol 109000074 00.02000740103333---??=+??....

胶体与界面化学精彩试题及问题详解

实用文档 1.什么是气凝胶?有哪些主要特点和用途? 当凝胶脱去大部分溶剂,使凝胶中液体含量比固体含量少得多,或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体,外表呈固体状,这即为干凝胶,也称为气凝胶。气凝胶是一种固体物质形态,世界上密度最小的固体。气凝胶貌似“弱不禁风”,其实非常坚固耐用。它可以承受相当于自身质量几千倍的压力,在温度达到1200摄氏度时才会熔化。此外它的导热性和折射率也很低,绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍。 用途:(1)制作火星探险宇航服(2)防弹不怕被炸 (3)过滤与催化(4)隔音材料(5)日常生活用品 2.试述凝胶形成的基本条件? ①降低溶解度,使被分散的物质从溶液中以“胶体分散状态”析出。②析出的质点即不沉降,也不能自由行动,而是构成骨架,在整个溶液中形成连续的网状结构。 3.简述光学白度法测定去污力的过程。 将人工制备的污布放在盛有洗涤剂硬水的玻璃瓶中,瓶内还放有橡皮弹子,在机械转动下,人工污布受到擦洗。在规定温度下洗涤一定时间后,用白度计在一定波长下测定污染棉布试片洗涤前后的光谱反射率,并与空白对照。 4.试述洗涤剂的发展趋势。 液体洗涤剂近几年的新的发展趋势: (1)浓缩化 (2)温和化、安全化(3)专业化 (4)功能化(5)生态化: ①无磷化②表面活性剂生物降解③以氧代氯 5.简述干洗的原理 干洗是在有机溶剂中进行洗涤的方法,是利用溶剂的溶解力和表面活性剂的加溶能力去除织物表面的污垢。 6. 脂肪酶在洗涤剂中的主要作用是什么? 脂肪酶,人的皮脂污垢如衣领污垢中因含有甘油三脂肪酸酯而很难去除,在食品污垢中也含有甘油三脂肪酸酯类的憎水物质,脂肪酶能将这些污垢分解成甘油和脂肪酸。 7.在洗涤剂中作为柔和剂的SAA主要是什么物质? 用作柔和剂的表面活性剂主要是两性表面活性剂 8.用防水剂处理过的纤维为什么能防水? 织物防水原理:将纤维织物用防水剂进行处理,可使处理后的纤维不表面变为疏水性,防水织物由于表面的疏水性使织物与水之间的接触角θ>90°,在纤维与纤维间形成的“毛细管”中的液面成凸液面,凸液面的表面张力的合力产生的附加压力△P的方向指向液体内部因此有阻止水通过毛细管渗透下来的作用。 9.请举出几个润湿剂的应用实例。 (1)润温剂在农药中的应用。加入润湿剂后,药液在蜡质层上的润湿状况得到改善甚至可以在其上铺展。 (2)润湿剂在原油开采中的应用。溶有表面活性剂的水,称之为活性水,活性

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一、凝胶 1.什么是凝胶?有何特征(两个不同)? 外界条件(如温度、外力、电解质或化学反应)的变化使体系由溶液或溶胶转变为一种特殊的半固体状态,即凝胶。(又称冻胶) 其一,凝胶与溶胶(或溶液)有很大的不同。溶胶或溶液中的胶体质点或大分子是独立的运动单位,可以自由行动,因而溶胶具有良好的流动性。凝胶则不然,分散相质点互相连接,在整个体系内形成结构,液体包在其中,随着凝胶的形成,体系不仅失去流动性,而且显示出固体的力学性质,如具有一定的弹性、强度、屈服值等。 其二,凝胶和真正的固体又不完全一样,它由固液两相组成,属于胶体分散体系,共结构强度往往有限,易于遭受变化。改变条件,如改变温度、介质成分或外加作用力等,往往能使结构破坏,发生不可逆变形,结果产生流动。由此可见,凝胶是分散体系的一种特殊形式,共性质介于固体和液体之间。 2.举例说明什么是弹性和非弹性凝胶? 由柔性的线性大分子物质,如洋菜吸附水蒸气先为单分子层吸附,然后转变为多分子层吸附,硫化橡胶在苯蒸气中的吸附则是从一开始即为多分子层吸附。这类凝胶的干胶在水中加热溶解后,在冷却过程中便胶凝成凝胶。如明胶、纤维素等,在水或水蒸气中都发生吸附。不同的吸附体系,其吸附等温线的形状不同,弹性凝胶的吸附与解析通常会形成较窄的滞后圈。 由刚性质点(如SiO2、TiO2,V2O5、Fe2O3等)溶胶所形成的凝胶属于非弹性凝胶,亦称刚性凝胶。大多数的无机凝胶,因质点本身和骨架具有刚性,活动性很小,故凝胶吸收或释出液体时自身体积变化很小,属于非膨胀型。通常此类凝胶具有多孔性结构,液体只要能润湿,均能被其吸收,即吸收作用无选择。这类凝胶脱水干燥后再置水中加热一般不形成原来的凝胶,更不能形成产生此凝胶的溶胶,因此这类凝胶也称为不可逆凝胶。 3.试述凝胶形成的基本条件? ①降低溶解度,使被分散的物质从溶液中以“胶体分散状态”析出。②析 出的质点即不沉降,也不能自由行动,而是构成骨架,在整个溶液中形 成连续的网状结构。 4.凝胶形成的方法有哪几种? 改变温度转换溶剂加电解质进行化学反应 5.凝胶的结构分为哪4种类型? A 球形质点相互联结,由质点联成的链排成三维的网架Ti02、Si02等凝胶。 B 棒状或片状质点搭成网架,如V205凝胶、白土凝胶等。 C 线型大分子构成的凝胶,在骨架中一部分分子链有序排列,构成微晶区,如明胶凝胶、棉花纤维等。 D 线型大分子因化学交联而形成凝胶,如硫化橡胶以及含有微量:二乙烯苯的聚苯乙烯都属于此种情形。

界面与胶体化学复习题及答案

习题1 1、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有: (A)表面能 (B)表面张力 (C)比表面 (D)液面下的附加压力 2、在下图的毛细管内装入普通不润湿性液体,当将毛细管右端用冰块冷却时,管 内液体将: (A)向左移动 (B)向右移动 (C)不移动 (D)左右来回移动 3、在298 K下,将液体水分散成小液滴,其热力学能: (A) 增加 (B)降低 (C) 不变 (D)无法判定 4、在相同温度下,固体冰与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 5、在临界温度时,纯液体的表面张力 (A) 大于零 (B)小于零 (C)等于零 (D)无法确定 6、在 298 K时,已知 A液的表面张力就是 B液的一半,其密度就是 B液的两倍。 如果A液在毛细管中上升1、0×10-2m,若用相同的毛细管来测 B液,设接触角相 等,B液将会升高: (A) 2×10-2m (B) 1/2×10-2m (C) 1/4×10-2m (D) 4、0×10-2m 7、下列说法中不正确的就是: (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 8、微小晶体与普通晶体相比较,哪一种性质不正确? (A)微小晶体的饱与蒸气压大 (B)微小晶体的溶解度大 (C)微小晶体的熔点较低 (D)微小晶体的溶解度较小 9、在空间轨道上运行的宇宙飞船中,漂浮着一个足够大的水滴,当用一根内壁干 净、外壁油污的玻璃毛细管接触水滴时,将会出现: (A)水并不进入毛细管 (B)水进入毛细管并达到管内一定高度

第12章 胶体化学

第12章胶体化学 思考题: 1.为什么加入与胶体粒子电荷异号离子能引起聚沉呢? 2.在进行重量分析实验时,为了尽可能使沉淀完全,通常加入大量电解质, 或将溶胶适当加热,为什么?试从胶体分散体系观点解释。 3.胶粒吸附稳定离子时有何规律? 4.影响胶粒电泳速率的主要因素有哪些?电泳现象说明什么问题? 5.什么是ζ-电势?如何确定ζ-电势的正、负号? 选择题: 1.溶胶与大分子溶液的相同点是() A.热力学稳定体系B.热力学不稳定体系 C.动力学稳定体系 D. 动力学不稳定体系 2.稀的砷酸溶液中通入H2S制备As2S3溶胶,H2S适当过量,则胶团结构 为() A.[(As2S3)m·nH+,(n-x)HS—]x+·xHS— B.[(As2S3)m·nHS—,(n-x)H+]x-·xH+ C.[(As2S3)m·nH+,(n-x)HS—]x-·xHS— D. [(As2S3)m·nHS—,(n-x)H+]x+·xHS- 3.下列诸性质中,哪一个属于亲液溶胶() A.溶胶与凝胶作用可逆B.需要第三种物质作稳定剂 C.对电解质十分敏感 D. 丁达尔效应很强 4.关于ζ-电势,描述错误的是() A.是指胶粒的相对运动边界与液体内部的电位差

B.其值随外加电解质而变化 C.其值一般高于热力学电势 D. 有可能因外加电解质而改变符号 5.有两种利用光学性质测定溶胶浓度的仪器:比色计和比浊计,它们分别 观察胶体溶液的() A.透射光、折射光B.透射光、散射光 C.透射光、反射光 D. 折射光、散射光 6.大分子溶液分散质的粒子尺寸为() A.> 1μm B.< 1 nm C. 1 nm ~ 1μm D. > 1 mm 7.下列分散系统中,丁达尔效应最强的是() A.空气B.蔗糖水溶液 C.大分子溶液 D.硅胶溶胶8.向碘化银正溶胶中滴加过量的KI溶液,生成的新溶胶在外加直流电场 中的移动方向为() A.向正极移动B.向负极移动 C.不移动 D.无法确定9.用0.08mol·L-1的KI和0.1mol·L-1的AgNO3溶液等体积混合制成水 溶胶,电解质CaCl2、Na2SO4、MgSO4对它的聚沉能力顺序为()A.Na2SO4 > CaCl2 > MgSO4B.MgSO4 >Na2SO4 >CaCl2 C.Na2SO4 > MgSO4 > CaCl2 D.CaCl2 > Na2SO4 > MgSO4 10.下面属于水包油型乳状液(O/W型)基本性质之一的是 A.易于分散在油中B.导电性强 C.导电性弱 D.乳化剂的特点是亲油性强 11.将两滴K4[Fe(CN)6]水溶液滴入过量的CuCl2水溶液中形成亚铁氰化铜 正溶胶,下列四种电解质聚沉值最大的是()

胶体与表面考试答案

1 / 4 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? 2 / 4 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

第12章胶体练习题

第十二章胶体化学练习题 一、是非题(对者画√,错者画×) 1、溶胶是均相系统,在热力学上是稳定的。() 2、长时间渗析,有利于溶胶的净化与稳定。() 3、有无丁达尔效应是溶胶和分子分散系统的主要区别之一。() 4、亲液溶胶的丁达尔效应应比憎液胶体强。() 5、在外加直流电场中,碘化银正溶胶向负电极移动,而其扩散层向正电极移动。() 6、新生成的Fe(OH)3沉淀中加入少量稀FeCl3溶液,会溶解,再加入一定量的硫酸盐溶液则又 会沉淀。() 7、丁达尔效应是溶胶粒子对入射光的折射作用引起的。() 8、胶束溶液是高度分散的均相的热力学稳定系统。() 9、胶体粒子的扩散过程和布朗运动本质上都是由粒子的热运动而发生的宏观上的定向迁移现 象。() 10、在溶胶中加入电解质对电泳没有影响。() 11、溶胶粒子因带有相同符号的电荷而相互排斥,因而在一定时间内能稳定存在。() 12、同号离子对溶胶的聚沉起主要作用。() 13、大大过量电解质的存在对溶胶起稳定作用,少量电解质的存在对溶胶起破坏作用。() 14、由瑞利公式可知,分散介质与分散相之间折射率相差愈大,则散射作用愈显著。是不是 () 15、溶胶是亲液胶体,而大分子溶液是憎液胶体。() 16、乳状液必须有乳化剂存在才能稳定。() 17、晴朗的天空是蓝色,是白色太阳光被大气散射的结果。() 18、加入电解质可以使胶体稳定,加入电解质也可以使肢体聚沉;二者是矛盾的。() 19、溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。() 20、能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶。() 二、选择题: 1、大分子溶液分散质粒子的线尺寸为:() (1)>1μm(2)<1μm (3)1nm- 1μm 2、溶胶和大分子溶液: () (1)都是单相多组分系统(2)都是多相多组分系统 (3)大分子溶液是单相多组分系统, 溶胶是多相多组分系统 (4)大分子溶液是多相多组分系统, 溶胶是单相多组分系统

第十二章 胶体化学概念题

第十二章 胶体化学 §12.2 概念题 12.2.1填空题 1.胶体系统的主要特征(高分散、多相和热力学不稳定的系统)。 2.丁达尔现象是指(将一束经聚焦的光投射到胶体系统 ,在与入射光垂直的方向上,可观察到一法律的光锤的现象)。胶体系统产生丁达尔现象的实质是(胶体粒子对光的散射作用)。 3.晴朗的天空呈蓝色的原因是(在大气层中分散烟、雾和灰尘等微小粒子构成胶体系统(称气溶胶)。当包括各种波长的白光照射到大气层时,上述的微粒对光产生散射,根据瑞利公式可知,散射光的强度与入射光的波长的四次方成反比,所以当白光照射到无色胶体上时,其散射光呈蓝紫色,透射光呈橙红色,这就是人们在白天晴朗天空看到天是蔚蓝色,而太阳下山时看到天空呈橙红色)。 4.胶体的动力性质包括有(布朗运动、扩散和沉降与沉降平衡)。 5.溶胶的电动现象说明分散相与分散介质两者(带有相反符号的电荷)。 6. ζ电势是指( )电势差。ζ电势的数值可以作为衡量溶胶稳定性的原因是( )。 解:当分散相(胶粒)与分散介质发生相对运动时,胶粒的滑动面和与溶液本体之间的电势差,称ζ电势。ζ电势之所以能作为衡量溶胶稳定性的原因,是因为溶胶能稳定存在的最重要的原因是溶胶的胶粒带相同的符号的电荷而存在着静电排斥力,阻止了胶粒的聚沉。ζ电势的大小是反映脱粒上所带电荷的多少,ζ亦即电势越大则胶粒间静电排斥力越大,所以ζ电势的数值可以衡量溶胶稳定性。 7.用AgI (s )制成多孔圆柱体,并将一玻璃管分隔成两部分。在柱体两端紧贴着两片电极。当多孔圆体中冲满KI 溶液,并将两电极与直流电源连通时,则溶液向( )极流动。这一现象称( )。 解:向负极流动,称为电渗。溶液向负极流动的原因是因为AgI 溶胶中充满KI 溶液时,AgI 溶胶的胶团结构为x m [AgI](n x)K ]xK +-+?-。当电极接通直流电源后,带负电荷的胶粒与带正电荷的溶液要发生相对移动,即胶粒向正极移动而溶液向负极移动,但因胶粒被固定,所以只看到负极处有液体流出。 8. 323NaNO NaCl MgCl AlCl ,,和四种电解质对某溶胶的聚沉值(-3 mmol dm ?)分别为300,295,25和0.5,根据以上数据可以说明该溶胶的胶粒是带( )电荷。 解:题中溶胶的胶粒是带负电。根据NaNO 3与NaCl 的聚沉值看,两者基本相同,但从NaCl,2MgCl 及AlCl 3三者聚沉值看,这三种电解质的阴离子均为Cl -,而不同为阳离子,而且随着阳离子价数增大,聚沉值明显下降,说明只有该溶胶的胶粒带负电荷时阳离子的聚沉作用才显著。从本题可以知道,利用电解质令深胶发生聚沉亦能判断深胶的胶粒带何种电荷。 9.DLVO 理论认为胶体稳定的因素是(胶体粒子之间存在范德华力和双电层重叠的排斥力)。

第十二章 胶体化学

第十二章胶体化学 贾晓辉 1.下列性质中既不属于溶胶动力学性质又不属于电动现象的是 A.电导 B.电泳 C. Brown运动 D. 沉降平衡 2.在Tyndall效应中,关于散射光强度的描述,下列说法中不正确的是 A 随入射光波长的增大而增大 B 随入射光波长的减小而增大 C 随入射光强度的增大而增大 D 随粒子浓度的增大而增大 3.对As2S3水溶胶,当以H2S为稳定剂时,下列电解质中聚沉能力最强的是A. KCl B. NaCl C. CaCl2 D. AlCl3 4.用等体积的0.05mol·m-3AgNO3溶液和0.1mol·dm-3 KI溶液混合制备的AgI 溶胶,在电泳仪中胶粒向 A.正极移动 B.负极移动 C.不移动 D.不能确定 5.对一胶粒带正电的溶胶,使用下列电解质聚沉时,聚沉值最小的是 A. KCl B. KNO3 C. K2C2O4 D. K3[Fe(CN)6] 6.电动电势ζ是指 A. 固体表面与滑移面的电势差 B. 固体表面与溶液本体的电势差 C. 滑移面与溶液本体的电势差 D. 紧密层与扩散层分界处与溶液本体的电势差 7.外加电解质可以使溶胶聚沉,直接原因是 A. 降低了胶粒表面的热力学电势0 B. 降低了胶粒的电动电势ζ C. 同时降低了0和ζ D. 降低了|0 |和|ζ|的差值

蒋军辉 胶体化学 一.填空题 1.溶胶系统所具有的三个基本特点是; ;。 2.在超显微镜下看到的光点是 ,比实际胶体的体积大数倍之多,能真正观测胶体颗粒的大小与形状的是_。 3.溶胶的动力性质包括。 4.用和反应制备溶胶当过量时胶团结构式 为。当过量时,胶团结构式为,在电泳实验中该溶胶的颗粒向移动。 5.关于胶体稳定性的D LVO理论认为,胶团之间的吸引力势能产生于;而排斥力势能产生于。 6.当用等体积的溶液制备Ag Br溶胶,其胶体结构为,请标出胶核,胶粒,胶团,上述溶胶在 中,聚沉值最大的是。 7.在外加电场作用下,胶粒在分散介质中的移动称为。 8.胶体系统的光学性质表现为 ,电学性质表现为。 9在胶体的制备中常常需要渗析等方法进行净化,其目的主要是。 10.高分子化合物可作为溶胶的聚沉剂。其产生聚沉的三种效应分别 为引起憎液溶胶的最主要因素是。 二.选择题 1.下列亲液溶胶与憎液溶胶具有的共同特性中不正确的是() A.分散相粒子半径为: B.在介质中扩散慢 C. 不透过半透膜 D. 具有很大相界面 2.丁达尔现象是光照射到溶胶粒子上发生的()现象。 A.反射 B.折射 C. 散射 D. 透射

胶体与界面化学复习题库

一、凝胶 1.什么是凝胶有何特征(两个不同) 外界条件(如温度、外力、电解质或化学反应)的变化使体系由溶液或溶胶转变为一种特殊的半固体状态,即凝胶。(又称冻胶) 其一,凝胶与溶胶(或溶液)有很大的不同。溶胶或溶液中的胶体质点或大分子是独立的运动单位,可以自由行动,因而溶胶具有良好的流动性。凝胶则不然,分散相质点互相连接,在整个体系内形成结构,液体包在其中,随着凝胶的形成,体系不仅失去流动性,而且显示出固体的力学性质,如具有一定的弹性、强度、屈服值等。 其二,凝胶和真正的固体又不完全一样,它由固液两相组成,属于胶体分散体系,共结构强度往往有限,易于遭受变化。改变条件,如改变温度、介质成分或外加作用力等,往往能使结构破坏,发生不可逆变形,结果产生流动。由此可见,凝胶是分散体系的一种特殊形式,共性质介于固体和液体之间。 2.举例说明什么是弹性和非弹性凝胶 由柔性的线性大分子物质,如洋菜吸附水蒸气先为单分子层吸附,然后转变为多分子层吸附,硫化橡胶在苯蒸气中的吸附则是从一开始即为多分子层吸附。这类凝胶的干胶在水中加热溶解后,在冷却过程中便胶凝成凝胶。如明胶、纤维素等,在水或水蒸气中都发生吸附。不同的吸附体系,其吸附等温线的形状不同,弹性凝胶的吸附与解析通常会形成较窄的滞后圈。 由刚性质点(如SiO2、TiO2,V2O5、Fe2O3等)溶胶所形成的凝胶属于非弹性凝胶,亦称刚性凝胶。大多数的无机凝胶,因质点本身和骨架具有刚性,活动性很小,故凝胶吸收或释出液体时自身体积变化很小,属于非膨胀型。通常此类凝胶具有多孔性结构,液体只要能润湿,均能被其吸收,即吸收作用无选择。这类凝胶脱水干燥后再置水中加热一般不形成原来的凝胶,更不能形成产生此凝胶的溶胶,因此这类凝胶也称为不可逆凝胶。 3.试述凝胶形成的基本条件

胶体与界面化学 A 答案

天津工业大学2011-2012学年第一学期应化、化工《胶体与界面化学》课程期末试卷(A卷) 一、选择题(25分) 1. 空气中直径0.01m的球形肥皂泡(表面张力为0.025N/m)所受附加压力为( D ) (A) 2.5Pa (B) 5Pa (C) 10Pa (D) 20Pa 2. 液体在毛细管中上升的高度正比于( C )。 (A) 温度 (B) 液体密度 (C) 附加压力 (D) 管的半径 3. 在相同温度下,同一液体被分散成有不同曲率半径的分散体系时,将具有不同饱和蒸气压,以P平、P凹、P凸分别表示平面、凹面和凸面液体上的饱和蒸气压,则三者的关系是( B ) (A) P平>P凹>P凸 (B) P凸>P平>P凹 (C) P凹>P平>P凸 (D) P凸>P凹>P平

4. 用最大气泡法测定溶液表面张力,对实际操作的规定哪条不正确?( D ) (A) 毛细管必须严格清洗保证干净 (B) 毛细管口必须平整 (C) 毛细管应垂直放置并刚好与液面相切 (D) 毛细管垂直深深插入液体内部,每次浸入浓度尽是保持不变 5. 表面活性剂是针对某种特定的液体或溶液而言的,表面活性剂的实质性作用是 ( C ) (A)乳化作用(B)增溶作用 (C)降低表面张力(D)增加表面张力 6. 电动现象产生的基本原因是( D ) (A)外电场或外压力的作用 (B)电解质离子的作用 (C)分散相粒子或多孔固体的比表面能高 (D)固体粒子或多孔固体表面与液相界面间存在扩散双电层结构 7. 区别溶胶与真溶液和悬浮液最简单而灵敏的方法是( C ) (A)乳光计测定粒子浓度(B)超显微镜测定粒子大小

第06章--胶体和界面化学--习题及答案

第六章 胶体和界面化学 习题及答案 P286 6-1 298.2K 时水在湿空气中的表面张力为71.97×10-3Nm -1,其表面张力温度系 数为-1.57×10-6N m -1K -1;试求在恒温恒压下.系统体积不变时可逆增加2cm 2的表面积时,该过程的热、功、ΔG 及ΔS ? 解:ΔS =-p A T ,? ?? ????σΔA =3.14×10-10JK -1 ,Q =T ΔS =9.36×10-8J W ’= -σΔA =1.44×10-5J , ΔG = W ’=1.44×10-5J 6-2 有一完全浮在空气中的肥皂泡,若其直径2.0×10-3 m ,已知肥皂溶液表面 张力0.7Nm -1,则肥皂泡内所受的附加压力是多少? 解:Δp =4σ/ r =2.8kPa 6-3 303K 时,乙醇的密度为780kg m -3;乙醇与其蒸气压平衡时的表面张力为 2.189×10-2Nm -1;试计算在内径为0.2mm 的毛细管中它能上升的高度。 解:h =2σ/(ρg r )=0.057m 6-4 氧化铝瓷件上需要披银。当烧至1000℃时,液态银能否润湿氧化铝表面? 已知1000℃时?(g-Al 2O 3)?(g-Ag)、?(Ag-Al 2O 3)分别为1000×10-3 N m -1,920 ×10-3 N m -1,1770×10-3 N m -1。 解:COS θ=[σ(g-Al 2O 3)-σ(Ag-Al 2O 3)]/ σ(g-Ag)= -0.837 ,θ=147度, 不润湿。 6-5 20℃时水和汞的表面张力系数分别为7.28×10-2N m -1,0.483N m -1,汞-水界 面张力为0.375 N m -1,试判断水能否在汞的表面上铺展开来。 解:σ(汞)>σ(水)+ σ(汞-水), 能铺展 6-6 将正丁醇(M r =74)蒸气骤冷至0℃,发现其过饱和度p * / p *0 = 4时能自动凝 结为液滴,若273K 时正丁醇表面张力?=0.0261Nm -1;密度ρ=1000 kg m -3 ;试计算在 此过饱和度所凝结成液滴的半径及液滴所含分子数。 [ 1.23×10-9m , 63 ] 解:r =[ρRT ln(p r /p 0)/(2σM r )]= 1.23×10-9m , N = 4πr 3ρN A /(3 M r )= 63 6-7 某晶体相对分子质量是80,在300K 其密度为0.9kg dm -3 ;若晶体与溶液间界

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