物理化学下册题库

2021-03-23 来源：汇智旅游网

二相平衡

2-1 是非题

1、在一个给定的体系中，物种数可因分析问题的角度不同而不同，但独立组分数是一个确定的数。（ √ ）

2、自由度就是可以独立变化的量。（ × ）

3、I2(s)I2(g)平衡共存，因S2,R1,R'0所以C1。（ √ ） 4、单组份体系的相图中两相平衡线都可以用克拉贝隆方程定量描述。（ √ ） 5、在相图中总可以利用杠杆规则计算两相平衡时两相的相对量。（ √ ） 6、对于二元互溶液系，通过精馏方法总可以得到两个纯组分。（ × ） 7、部分互溶双液系总以互相共轭的两相平衡共存。（ × ） 8、恒沸物的组成不变。（ × ）

9、相图中的点都是代表体系状态的点。（ √ ） 10、三组分体系最多同时存在4个相。（ × ）

11、完全互溶双液系T-x图中，溶液的沸点与纯组分的沸点的意义是一样的。（ × ） 12、根据二元液系的p-x图，可以准确判断该体系的液相是否为理想液体混合物。（ √ ） 13、二元液系中若A组分对拉乌尔定律产生正偏差，那么B组分必定对拉乌尔定律产生负偏差。（ × ）

14、A、B两液体完全不互相溶，那么当有B存在时，A的蒸汽压与体系中A的摩尔分数成正比。（ × ）

15、双组分体系中，易挥发组分在气相中的组成大于其在液相中的组成。

16、二元液系中若A组分对拉乌尔定律产生正偏差，那么在T-x图上必有最高恒沸点。（ × ） 17、在水的三相点，冰、水、水蒸气三相共存，此时的温度和压力都有确定值，体系的自由度为0。（ √ ）

18、将双组分进行连续的部分气化和部分冷凝，使混合液得以分离就是精馏的原理。（ √ ） 19、双组分体系中，易挥发组分在气相中的组成大于其在液相中的组成。（ √ ） 20、二元体系相图中，物系点移动方向是垂直上下，而相点则水平移动。（ × ） 21、确定体系的物种数可以人为随意设定，但是组分数是固定不变的。（ × ） 22、通过控制体系外压，恒沸混合物是可以通过蒸馏进行分离的。（ √ ）

23、水的相图包含一个三相点、三条实线射线、一条虚线射线和三个平面区域。（ √ ） 24、纯物质的饱和蒸气压较高的液体沸点较高。（ × ）

2-2 思考题

1、盐AlCl3 溶于水形成不饱和溶液，如该盐不发生水解，则该溶液体系的组分数为多少？ 2、家庭使用高压锅时，为什么应在常压下沸腾一段时间后，再盖上限压阀？

3、石灰窑中，CaCO3(s)CaO(s)CO2(g)是否存在CaOCO2的条件限制？ 4、某物质溶于溶剂中分别形成不饱和溶液与过饱和溶液，两体系的自由度是否相等？ 5、判断下列结论是否正确：（1）纯液体在一定温度下其平衡蒸汽压随液体受到的外压的变化而变化；（2）1dm3含有0.2molNaCl的水溶液，在298K时只有一个平衡蒸汽压；（3）1dm3含有0.2molNaCl及任意KCl的水溶液，在一定温度下其平衡蒸汽压并非定值。

6、恒温下，在固体NH4Cl分解达平衡的系统中通入少量HCl气体，系统的压力是否改变？ 7、恒温下，在固体CaCO3分解达平衡的系统中通入少量CO2气体，系统的压力是否改变？

8、在定温或定压的双液系相图中，恒沸点的自由度是多少？ 9、共沸（熔）物是混合物还是化合物？

10、已知A和B可形成低共沸混合物，纯A的沸点低于纯B的沸点，若将任意比例的A与 B 在精馏塔中蒸馏，则塔顶馏出物是什么？为什么？

11、相是指系统处于平衡时,系统中物理性质及化学性质都均匀的部分。( ) 12、依据相律,纯液体在一定温度下,蒸气压应该是定值。( ) 13、依据相律,恒沸温合物的沸点不随外压的改变而改变。( ) 14、双组分相图中恒沸混合物的组成随外压力的不同而不同。( ) 15、不可能用简单精馏的方法将二组分恒沸混合物分离为两个纯组分。( ) 16、二组分的理想液态混合物的蒸气总压力介于二纯组分的整齐压之间。（）

17. 在一个给定的体系中，物种数可以因分析问题的角度不同而不同，但独立组分数是一个确定的数。( )

18．自由度就是可以独立变化的变量。( )

19．I2（s）= I2（g）平衡共存，因S = 2， R = 1， R= 0所以C = 1。( ) 20．单组分体系的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。( ) 21．在相图中总可以利用杠杆规则计算两相平衡时两相的相对的量。( ) 22．对于二元互溶液系，通过精馏方法总可以得到两个纯组分。( ) 23．部分互溶双液系总以相互共轭的两相平衡共存。( ) 24．恒沸物的组成不变。( )

25．相图中的点都是代表体系状态的点。( ) 26．三组分体系最多同时存在4个相。( )

27．完全互溶双液系T~x图中，溶液的沸点与纯组分的沸点的意义是一样的。( ) 28．据二元液系的p~x图，可以准确的判断该体系的液相是否是理想液体混合物。( ) 29．二元液系中若A组分对拉乌尔定律产生正偏差，那么B组分必定对Raoult定律产生负偏差。( )

30．A、B两液体完全不互溶，那么当有B存在时，A的蒸气压与体系中A的摩尔分数成正比。( )

2-3 选择题

1、水煤气发生炉中共有C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)及H2(g)5种物质，它们能发生下述反应：CO2(g)C(s)2CO(g)，CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)，

H2O(g)C(s)H2(g)CO(g)，则此体系的组分数、自由度为（ C ）

A.5、3 B.4、3 C.3、3 D.2、2

2、物质A与B可形成低共沸混合物E，已知纯A的沸点小于纯B的沸点，若将任意比例的A+B混合在一个精馏塔中精馏，则塔顶的馏出物是（ C ）

A.纯A B.纯B C.低共沸混合物 D.都有可能 3、克拉贝隆-克劳修斯方程适用于（ C ）

A.I2(s)I2(g) B.C(石墨)C(金刚石)

C.I2(g,T1,p1)I2(g,T2,p2) D.I2(s)I2(l)

4、将一透明容器抽成真空，放入固体碘，当温度为50℃时，可见到明显的碘升华现象，有紫色气体出现。若温度维持不变，向容器中充入氧气使之压力达到100kPa时，将看到容器中（ C ）

A.紫色变深 B.紫色变浅 C.颜色不变 D.有液态碘出现 5、在一定温度下，水在其饱和蒸汽压下汽化，下列各函数增量中那一项为零（ D ） A.U B.H C.S D.G 6、在一定外压下，多组分体系的沸点（ D ）

A.有恒定值 B.随组分而变化 C.随浓度而变化 D.随组分及浓度而变化 7、压力升高时，单组份体系的沸点将（ A ）

A.升高 B.降低 C.不变 D.不一定 8、进行水蒸气蒸馏的必要条件是（ A ）

A.两种液体互不相容 B.两种液体蒸汽压都较大 C.外压小于101kPa D.两种液体的沸点相近

9、液体A与液体B不相混溶。在一定温度T，当有B存在时，液体A的蒸汽压为（ B ） A.与体系中A的摩尔分数成比例 B.等于T温度下纯A的蒸汽压 C.大于T温度下纯A的蒸汽压

D.与T温度下纯B的蒸汽压之和等于体系的总压力

10、氢气和石墨粉在没有催化剂时，在一定温度下不发生化学反应，体系的组分数是（ A ） A.2 B.3 C.4 D.5

11、上述体系中，有催化剂存在时可生成n种碳氢化合物，平衡是组分数为（ A ） A.2 B.4 C.n+2 D.n 12、相率适用于（ D ）

A.封闭体系 B.敞开体系 C.非平衡敞开体系 D.以达到平衡的多向敞开体系 13、某物质在某溶剂中的溶解度（ C ） A.仅是温度的函数 B.仅是压力的函数 C.同是温度和压力的函数

D.除了温度压力以外，还是其他因素的函数

14、在实验室的敞口容器中装有单组份液体，对其不断加热，则看到（ A ） A.沸腾现象 B.三项共存现象 C.临界现象 D.生化现象 15、相图与相率之间的关系是（ B ） A.相图由相率推导得出

B.相图由实验结果绘制得出，不能违背相率 C.相图决定相率

D.相图由实验结果绘制得出，与相率无关 16、下述说法中错误的是（ C ）

A.通过相图可确定一定条件下体系由几相构成 B.相图可表示出平衡时每一相的组成如何 C.相图可表示达到相平衡所需时间的长短 D.通过杠杆规则可在相图上计算各相的相对含量

17、三组分体系的最大自由度及平衡共存的最大相数为（ D ） A.3;3 B.3;4 C.4;4 D.4;5

18、定容条件下NH4HS(s)的分解压力为1p时，反应NH4HS(s)NH3(g)H2S(g)的标准平衡常数是（ C ）

A.1 B.1/2 C.1/4 D.1/8

19、水的三相点附近其蒸发热为44.82kJmol，熔化热为5.99kJmol，则在三相点附近冰的升华热约为（ B ）

1111A.38.83kJmol B.50.81kJmol

C.-38.83kJmol D.-50.81kJmol 20、在相图上，当物系点处于哪一点时，只存在一个相（ C ）

A.恒沸点 B.熔点 C.临界点 D.最低共沸点 21、具有最低恒沸温度的某两组份体系，在其T-x相图的最低点有（ A ） A.f0;xgxl B.f1;xgxl C.f0;xgxl D.f1;xgxl

1122、80℃时纯苯的蒸汽压为0.991p，纯甲苯的蒸汽压为0.382p，若有苯-甲苯气、液平衡混合物在80℃时气相中苯的摩尔分数为y苯0.30则液相组成x苯接近于（ D ）

A.0.85 B.0.65 C.0.35 D0.14 23、体系处于标准状态时，能与水蒸气共存的盐可能是： C

A. Na2CO3 B. Na2CO3 Na2CO3•H2O Na2CO3•7H2O C. Na2CO3 Na2CO3•H2O D. 以上全否

24.一个水溶液共有S种溶质，相互之间无化学反应。若使用只允许水出入的半透膜将此溶液与纯水分开，当达到渗透平衡时，水面上的外压是pW，溶液面上的外压是ps，则该系统的自由度数为：(D )

(A)f = S (B) f = S + 1 (C) f = S + 2 (D) f = S + 3

25， NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2 S(g)达平衡时有：( A )。 (A)C=2，f=2，f =2

(B) C=1，f=2，f =1

26 若A(l)与B(l)可形成理想液态混合物,温度T时,纯A及纯B的饱和蒸气压pＢ＞pA,则

当混合物的组成为0＜xＢ＜1时,则在其蒸气压-组成图上可看出蒸气总压p与pA，pＢ的相对大小为:( C )

(A) p＞pＢ

(B)p＜pA

(C)pA＜p＜pＢ

27、对于恒沸混合物，下列说法中错误的是：(D )。

(A) 不具有确定组成

(B)平衡时气相组成和液相组成相同；

(C)其沸点随外压的变化而变化 (D)与化合物一样具有确定组成

28、已知硫可以有单斜硫，斜方硫，液态硫和气态硫四种存在状态。硫的这四种状态____稳定共存。B

(A) 能够

(B) 不能够

29、二组分合金处于低共熔温度时系统的条件自由度数为：( A )。

(A)0 (B) 1

(D) 3

30、 A(l)与B(l)可形成理想液态混合物，若在一定温度下，纯A、纯B的饱和蒸气压p*A＞p*B，则在该二组分的蒸气压组成图上的气、液两相平衡区，呈平衡的气、液两相的组成必有:( B )

(A)yＢ＞xＢ (B)yＢ＜xＢ (C)yＢ＝xＢ

31、在101 325Pa的压力下，I2在液态水和CCl4中达到分配平衡（无固态碘存在）则该系统的条件自由度数为（B ）

(A) 1 (B) 2 (C) 0 (D) 3 32 、硫酸与水可形成H2SO4

H2O(s)，H2SO42H2O(s)，H2SO44H2O(s)三种水合物，问

在101 325Pa的压力下，能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种？(C ) (A) 3种；(B) 2种；(C) 1种；(D) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。

33 、将固体NH4HCO3(s) 放入真空容器中，恒温到400 K，NH4HCO3 按下式分解并达到平衡： NH4HCO3(s) === NH3(g) + H2O(g) + CO2(g) 系统的组分数C和自由度数f为：( C )

(A) (C)

Ｃ＝2，f ＝2； (B) Ｃ＝2，f ＝2；Ｃ＝2，f ＝0； (D) Ｃ＝3，f ＝2。

34 某系统存在任意量C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)五种物质，相互建立了下述三个平衡： H2O(g)+C(s) → H2(g) + CO(g)

CO2(g)+H2(g) → H2O + CO(g)

CO2(g) + C(s) → 2CO(g)

则该系统的独立组分数C为：( A )。

(A) 3 (B) 2 (C) 1

(D) 4

35 已知A，B两液体可组成无最高或最低恒沸点的液态完全互溶的系统，则将某一组成的溶液蒸馏可以获得：( C )。

(A)一个纯组分和一个恒沸混合物 (B) 两个恒沸混合物 (C) 两个纯组分。 36 已知A和B二组分可组成具有最低恒沸点的液态完全互溶的系统，其t-x(y)如图所示。若把xB=0.4的溶液进行精馏，在塔顶可以获得：( C )。

(A) 纯组分A(l) (B)纯组分B(l) (C)最低恒沸混合物。

37 已知纯液体A与B，其沸点分别为t*A=116℃， t*B=80℃，A和B可以形成二组分理想液态混合物，将某一定组成的该液态混合物进行精馏（完全分离）时，则（A ）

(A) 在塔顶得到纯B (B) 在塔底得到纯B (C) 在塔中间得到纯B

38 组分A(高沸点)与组分B(低沸点)形成完全互溶的二组分系统，在一定温度下，向纯B中加入少量的A，系统蒸气压力增大，则此系统为：( C )。

(A) 有最高恒沸点的系统 (B) 不具有恒沸点的系统 (C) 具有最低恒沸点的系统。 39 在pӨ下，用水蒸气蒸馏法提纯某不溶于水的有机物时，系统的沸点（A ）

(A) 必低于373.2K (B) 必高于373.2K (C)取决于水与有机物的相对数量

(D)取决于有机物的相对分子质量的大小

40 已知A与B可构成固熔体，在组分A中，若加入组分B可使固熔体的熔点提高，则组分B在此固熔体中的含量必（A ）组分B在液相中的含量。

(A)大于 (B)小于 (C )等于 (D)不能确定 41 今有A(s) B(s) C(s) 三组分相图，图中三相平衡区为：( C )。

( A) AFE； ( B) CFED； ( C ) AEB。

42 NaNO3(A)-KNO3(B)-H2O(C,l)三组分系统相图如图，今有系统点a0，向系统中加入水，使系统点a1变为（如图所示），则在a1状态下，可以从系统中分离出纯物质是（C ）

(A) C(l) (B) B(s) (C) A(s)

43．水煤气发生炉中共有C（s），H2O（g）,CO(g), CO2(g)及H2(g)五种物质，它们之能发生下述反应：CO2（g）+ C(s) = 2CO(g) CO2(g) + H2(g) = CO(g) + H2O(g) H2O(g) + C(s) = H2(g) + CO(g) 则此体系的组分数、自由度数为 C 。

A．5；3 B．4；3 C．3；3 D ．2；2

44．物质A与B可形成低共沸混合物E，已知纯A的沸点小于纯B的沸点，若将任意比例的A+B混合物在一个精馏塔中精馏，在塔顶的馏出物是 C 。

A．纯A B．纯B C．低共沸混合物 D．都有可能 45．Clapeyron-Clausius方程可适用于 A 。

A．I2（s）= I2（g） B．C（石墨）= C（金刚石） C．I2（g,T1,P1）= I2(g,T2,P2) D．I2(s) = I2(l)

46．将一透明容器抽成真空，放入固体碘，当温度为50℃时，可见到明显的碘升华现象，有紫色气体出现，若维持温度不变，向容器中充入氧气使之压力达到100p时，将看到容器中 C 。

A．紫色变深 B．紫色变浅 C．颜色不变 D．有液态碘出现 47．在一定温度下，水在其饱和蒸气压下气化，下列各函数增量中 D 为零。

•

C(l) • a0

A(s) B(s) A． △U B．△H C．△S D．△G 48．在一定外压下，多组分体系的沸点 D 。

A．有恒定值 B ．随组分而变化 C ．随浓度而变化 D．随组分及浓度而变化

49．压力升高时，单组分体系的沸点将 A 。

A．升高 B．降低 C．不变 D．不一定

50．进行水蒸汽蒸馏的必要条件是 A 。

A．两种液体互不相溶 B ．两种液体蒸气压都较大 C．外压小于101kPa d．两种液体的沸点相近

51．液体A与液体B不相混溶，在一定温度T，当有B存在并且达到平衡时，液体A 的蒸气压为 B 。

A. 与体系中A的摩尔分数成比例 B．等于T温度下纯A的蒸气压

C. 大于T温度下纯A 的蒸气压

D．与T 温度下纯B 的蒸气压之和等于体系的总压力。

52．氢气和石墨粉在没有催化剂存在时，在一定温度和压力下不发生化学反应，体系的组分数是 A 。

A．2 B．3 C．4 D．5

53．上述体系中，有催化剂存在时可生成n种碳氢化合物，平衡时组分数为 A 。

A．2 B．4 C．n + 2 D． n

54．相律适用于 D 。

A．封闭体系 B．敞开体系 C．非平衡敞开体系 D．已达平衡的多相敞开体系

55．某物质在某溶剂中的溶解度 C 。

A．仅是温度的函数 B．仅是压力的函数

C．同是温度和压力的函数 D．除了温度压力外，还是其他因素的函数

56．在实验室的敞口容器中，装有单组分液体，如对其不断加热，则看到 A 。

A．沸腾现象 B．三相共存现象 C．临界现象 D．升华现象

57．相图与相律之间的关系是 B 。

A．相图由相律推导得出

B．相图由实验结果绘制得出，不能违背相律 C．相图决定相律 D．相图由实验结果绘制得出，与相律无关

58．下述说法中错误的是 C 。

A．通过相图可确定一定条件下体系由几相构成 B．相图可表示出平衡时每一相的组成如何 C．相图可表示达到相平衡所需时间长短 D．通过杠杆规则可在相图上计算各相的相对含量

59．三组分体系的最大自由度数及平衡共存的最大相数为 D 。

A．3；3 B．3；4 C．4；4 D: 4；5

60．NH4HS(s)的分解压力为1 p是 C 。

时，反应NH4HS（s）= NH3（g）+ H2S(g)的标准平衡常数

A．1 B．1/2 C．1/4 D．1/8

61．水的三相点附近其蒸发热为44.82 kJ·mol,熔化热为5.99 kJ·mol,则在三相点附近冰的升华热约为 B 。 A．38.83 kJ·mol

-1

B．50.81 kJ·mol C．–38.83 kJ·mol D．–50.81 kJ·mol

62．在相图上，当物系点处于 C 点时，只存在一个相。

A．恒沸点 B．熔点 C．临界点 D．最低共熔点

-1-1

-1

t*A

t*B

A xB B

0.4

63．具有最低恒沸温度的某二组分体系，在其T-X相图的最低有 A 。

A．f = 0；xg = xl B．f = 1；xg = xl

C．f = 0；xg > xl D．f = 1；xg > x

64．80℃时纯苯的蒸气压为0.991 p,纯甲苯的蒸气压为0.382 p,若有苯–甲苯气液平衡混合物在80℃时气相中苯的摩尔分数为y苯=0.30,则液相组成x苯接近于 D 。 A．0.85 B．0.65 C．0.35 D．0.14

2-4 填空题

1、对三组分相图, 最多相数为；最大的自由度数为 ,它们分别是等强度变量。

2 、在抽空的容器中放入NH4HCO3(s)，发生反应NH4HCO3(s) ===== NH3 (g) + CO2 (g) + H2O (g) 且达到平衡，则这个系统的组分数(独立)=______；自由度数=_______。

3、AlCl3 溶于水后水解并有Al(OH)3沉淀生成.此系统的组分数为，自由度数为。 4、将CaCO3(s)、CaO(s)和CO2(g)以任意比例混合，放入一密闭容器中，一定温度下建立化学平衡，则系统的组分数C=______；相数 =_______；条件自由度数=________。 5、将Ag2O(s)放在一个抽空的容器中，使之分解得到Ag(s)和O2(g)并达到平衡，则此时系统的组分数（独立）=______；自由度数=________。

6、CH4(g)与H2O(g)反应，部分转化为CO(g)和CO2(g)及H2(g)，并达平衡，则系统的S =______；

R =______；R′=______；C =______； =______；f =______。

7、将一定量NaCl(s)溶于水中形成不饱和溶液，假设NaCl完全电离，H2O(l) 可建立电离平衡，离子无水合反应，则系统的S =______；R =______；R′=______；C =______； =______；

f =______。

8 、已知NaHCO3(s)热分解反应为2NaHCO3 == Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g)

今将NaHCO3(s)，Na2CO3(s)，CO2和H2O(g)按任意比例混合，放入一个密闭容器中，当反应建立平衡时系统的R′=______；C =______； =______；f =______。

9、 450℃时，将与混合，由于的分解，最终得到和平衡共存的系统，则系统的组分数C =______；相数 =______；条件自由度数f’ =______。

10、Na2CO3(s)与 H2O(l) 可生成Na2CO3 H2O (s)、 Na2CO3 7H2O (s) 、 Na2CO3 10H2O (s)，则30℃时，与Na2CO3 水溶液、冰平衡共存的水合物最多有种。 11、下列化学反应，同时共存并达到平衡（温度在900~1200K）：

CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)；

CO2(g)+H2(g)==CO(g)+H2O(g)

H2O(g)+CO(g)+CaO(s)==CaCO3(s)+H2(g)。

该系统的自由度=______。

12、CaCO3(s)、BaCO3(s)、CaO(s)、BaO(s)和CO2(g)构成一个多相平衡系统，这个系统的组分数（独立）=______；自由度数=________。

13、 FeCl3与 H2O 可生成四种水合物FeCl3 ６H2O (s)、２FeCl3 ３H2O (s) 、２FeCl3 ５H2O (s)、 FeCl3 ２H2O (s) ，这个系统的组分数（独立）=______；在定压下最多有相平衡共存种。

14、一个达到平衡的系统中有任意量ZnO(s)、Zn(s)、CO(g)、CO2(g)、C(s)五种物质，则这个系统的组分数（独立）=______；自由度数=________。

15、理想液态混合物定温p-xB(yB)相图最显著的特征是液相线为。

16、一般有机物可以用水蒸气蒸馏法提纯，当有机物的和越大时，提纯一定质量有机物需要的水蒸气越少，燃料越节省。

p一定

17、右图为两组分具有最高沸点的相图，若有组成为x0的溶液，经过精馏，则在塔顶得到，塔底得到。

18、完全互溶的A，B二组分溶液，在xB=0.6处，平衡蒸气压有最高值，那么组成xB=0.4的溶液在气-平衡时，yB(g)，xB(1)，xB(总)的大小顺序为__________。将xB=0.4的溶液进行精馏, 塔顶将得到______________。

19、定压下A，B可形成具有最低恒沸点的系统，最低恒沸点组成为xB=0.475。若进料组成为xB=0.800的系统，在具有足够塔板数的精馏塔中精馏，塔顶将得到______________。塔底将得到______________。

20、35℃时，纯CH3COCH3的饱和蒸气压力为43.06kPa。 CH3COCH3与CHCl3组成溶液，当CHCl3的摩尔分数为0.30时，溶液上CH3COCH3的蒸气压力为26.77kPa，则该溶液对CH3COCH3为偏差。（选择正、负） 21、右图是水的相图。 (1)oa是———平衡曲线；

C A B

ob是———平衡曲线； oc是______平衡曲线；

(2)o点称为________点；

oa线中止于a点，a点称为_______点；

(3)处于d点的水称为______水，它与水蒸气达到的平衡称为_______平衡。

22、乙烯腈(A)-水(B)-乙醚(C)在温度时的三组分液态部分互溶系统相图如图所示，则该相图中有个二相区

23. 在25℃时，A，B，C三种物质(不发生化学反应)所形成的溶液与固相A和B、C组成的气相呈平衡，则体系的自由度f = 。 A，B，C三物质组成的体系能平衡共存的最大相数是。

24．在石灰窑中，分解反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2 (g)已平衡，则该体系的组分数C= ，相数P = ，自由度数f = 。

25．CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)和CO2(g)达到平衡时，此体系的相数是，组分数是，自由度数是。

26．纯液体在其正常沸点下沸腾变为气体，下述各量中增加的量是，减少的量是，不变的量是。

A．蒸气压 B．摩尔气化热 C．摩尔熵 D．摩尔焓 E．吉布斯自由能 F．温度 G．外压 H．摩尔体积 I．亥姆霍兹自由能

27．已知水的平均气化热为40.67kJ·mol,若压力锅允许的最高温度为423K，此时压力锅内的压力为 kPa.

28．在一透明的真空容器中装入足够量的纯液体，若对其不断加热，可见到现象，若将容器不断冷却，又可见到现象。

29．一个含有K，Na,NO3,SO4,四种离子的不饱和水溶液，其组分数为。 30．已知温度T时，液体A的蒸气压为13330Pa，液体B的蒸气压为6665Pa，设A与B构成理想液体混合物，则当A在溶液中的摩尔分数0.5时，其在气相中的摩尔分数为。

31．定温下水，苯甲酸，苯平衡体系中可以共存的最大相数为。 32．二元液系相图中，共沸点的自由度数f = 。

－

2－

-1

2-5 计算题

1、指出下列各体系的独立组分数和自由度数为多少？

(1) NH4Cl（s）部分分解为 NH3 ( g）和HCl (g）。 (2) 上述体系中再额外加人少量的 NH3 ( g )。

(3) NH4HS ( S )和任意量的NH3( g )、H2S ( g )混合达平衡。 (4) C ( s ) 与CO(g)、CO2（g）、O2（g）在 700℃ 时达平衡。解：（1） C = 3-2 = 1 , f = 1 -2 + 2 = 1

（2） C = 3-1 = 2 , f = 2 -2 + 2 = 2 （3） C = 3-1 = 2 , f = 2 -2 + 2 = 2 （4） C = 4-2 = 2 , f = 2 -2 + 1 = 1

2、 CaCO3（ S ）在高温下分解为 CaO ( s ）和CO2（ g ) ,

(1) 若在定压的CO2气体中将CaCO3（S）加热，实验证明加热过程中，在一定温度范围

内CaCO3 不会分解；

(2) 若保持CO2压力恒定，实验证明只有一个温度能使CaCO3和CaO混合物不发生变化。

根据相律解释上述事实。

答：（1）该体系 C = 2 ，因此在定压下 f = C-P+1= 2-P+1 = 3-P

而温度可以在一定范围内变动，因此 f = 1 , 所以，P = 2 , 说明体系只有CaCO3（S）

和CO2(g)两相，没有CaO ( s ），由此说明定压的CO2气体中将CaCO3（S）加热，在一定温度范围内CaCO3 不会分解；

（2）该体系 S = 3，R = 1，C = 3-1-0 = 2 ，P = 3，所以在压力恒定时， f = C-P+1 = 2-3+1 = 0 , 结果说明在题给条件下，温度只有唯一值。

3、液态As的蒸气压与温度的关系为 lnP(Pa)温度关系为lnP(Pa)解：在三相点： Pl = Ps 即 246011.58 ，固态As的蒸气压与T694715.69 ，求As的三相点温度与压力。 T2460694711.5815.69 T = 1091.7 K TT246011.589.327 P = 11232.9 Pa T lnP

4、 373.2K 时水的蒸发热为 40.67kJ· mol-1，求当外压降到0.66P时水的沸点。

P(T2)0.66P4067011解： lnln() P(T1)8.314373.2T2PT2 = 361.7K

5、家用高压锅内蒸气压最高为2.32×105Pa ，求当压力达此值时锅内温度为多少？

2.321054067011解： ln()

1.011058.314373.2T2T2 = 398.5K

6、硝基苯（C6H5NO2）与水是互不相溶体系，在压力为1.01×105Pa 时，沸点

为99℃，此时水蒸气压力为9.74×l04 Pa ，试求100g 馏出物中含硝基苯多少克？(水和硝基苯的摩尔质量分别为18 g/mol和123g/mol)

解：设气相中含硝基苯的物质的量分数为yB，馏出物中含硝基苯x克，则

pB1.011059.74104 yB0.0356

p总1.01105nBxMBx1230.0356 100xx100xxnAnB18MB18123 yB 解得 x = 20.14g

7、 30℃时，以60g水、40g酚混合，此时体系分两层，酚层含酚70 % ，水层

含水92 %，求酚层、水层各多少克？

解：设酚层的质量为m1，设水层的质量为m2，则有 m1m24060100 (10.7)m10.92m260

解方程组得：m1 = 51.61g ; m2 = 48.39g

8、 The vapor pressure of water is 101.3kPa at 100℃ and heat of vaporization is

40.68kJ·mol-1. Calculate (1)the vapor pressure of water at 95℃;

(2) the boiling point of water with 106.3kpa.

解：由题意可知P1=101.3KPa，T1=373K，T2=95+273=368K，△vapHm= 40.68 KJ·mol-1

(1) lnp2vapHm11=()

RT1T2p1p240.6810311()  P2 = 84.76(KPa) 即 ln=38.314373368101.310(2) 同理

106.310340.6810311() T = 374.37(K) ln=38.314373T101.3109、已知水在100℃时的饱和蒸气压为101.3 kPa ，汽化热为40.68 kJ·mol,试计算（1）

水在95℃时的饱和蒸气压。（2）水在106.3 kPa下的沸点。 10、 A、B两种液体形成理想溶液，在80℃容积为15升的空容器中加入0.3mol及0.5molB，

混合物在容器内形成气液两相平衡，测得物系的压力为1.023×10Pa,液体组成为含B的摩尔分数为x = 0.55，求两纯液体在80℃时的饱和蒸气压，设液体体积可忽略。

-1

三表面物理化学

3-1 是非题

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、对于大多数体系来说，当温度升高时，表面张力下降。（ √ ） 3、过饱和蒸汽之所以可能存在，是因为新生成的微小液滴具有很大的比表面吉布斯自由能。（ × ） 4、在吉布斯吸附定温式中，为溶质的吸附量，它随溶质（表面活性物质）加入的量的增加而增加，并且当溶质达到饱和时，（ × ） 达到极大值。5、由于溶质在溶液表面产生吸附，因此溶质在溶液表面的浓度恒大于它在溶液内部的浓度。（ × ） 6、液体表面张力的存在力图扩大液体的表面积。（ × ）

7、表面张力在数值上等于定温定压条件下，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。（ √ ） 8、弯曲液面产生的附加压力与表面张力成反比。（ × ） 9、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。（ √ ） 10、同温度下，液滴的饱和蒸汽压恒大于平液面的蒸汽压。（ √ ） 11、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。（ × ） 12、表面活性物质大部分都是无机盐。（ × ） 13、温度升高，则液体表面张力随之升高。（ × ）

14、毛细管插入水银中导致管内水银液面上升的原因是管内液面下的液体压力小于管外液面下液体所受的压力。（ × ）

15、凹液面的表面张力指向液体内部；凸液面的表面张力指向液体上方。（ × ） 16、确定温度下，小液滴的饱和蒸气压大于液面的蒸气压。（ √ ）

17．液体的表面张力总是力图缩小液体的表面积。（） 18．液体表面张力的方向总是与液面垂直。（） 19．分子间力越大的液体，其表面张力越大。（） 20.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。

（）

21.水在干净的玻璃毛细管中呈凹液面，因附加压力 Δp >0，所以表面张力s< 0 是不可能的。（）

22.在相同温度下，纯汞在玻璃毛吸管中呈凸液面，所以与之平衡的饱和蒸气压必大于其平液面的蒸气压。（） 23.溶液表面张力总是随溶液浓度的增大而减小。（） 24.某水溶液发生负吸附后，在干净的毛吸管中的上升高度比纯水在该毛吸管中上升的高度低。（）

25.通常物理吸附的速率较小，而化学吸附的速率较大。（） 26．兰缪尔定温吸附理论只适用于单分子层吸附。（） 27．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。（） 28．对大多数体系来讲，当温度升高时，表面张力下降。（） 29．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Gibbs自由能。

（） 30．在Gibbs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。（） 31．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恒大于它在溶液内部的浓度。（） 32.液体表面张力的存在力图扩大液体的表面积。（） 33．表面张力在数值上等于定温定压条件下，系统可逆地增加单位表面积时环境对系统所做

的非体积功。（） 34. 弯曲液面产生的附加压力与表面张力成反比。（） 35.弯曲液面产生的附加压力的方向总是指向曲面的中心。（） 36.同温度下，小液滴的饱和蒸气压恒大于平液面的蒸气压。（）

3-2 选择题

1、已知20℃时水的表面张力为7.2810Nm，在此温度和压力p下降水的表面积可逆增大10cm2时，体系的G等于（ A ）

A.7.2810J B.7.2810J C.7.2810J D.7.2810J

2、定温定压条件下，将10g水的表面积增大2倍，做功W，水的吉布斯自由能变化为G，则（ D ）

A.GW B.GW C.GW D.不能回答 3、装有润湿性液体的毛细管水平放置，在其右端加热，则管内液体将（ B ）

551121A.向右移动 B.向左移动 C.不懂 D.左右来回移动 4、液体在毛细管中上升的高度与基本无关（ C ）

A.温度 B.液体密度 C.大气压力 D.重力加速度 5、微小晶体与同一种的大块晶体比较，下列说法中不正确的是 ( C ) A.微小晶体的饱和蒸汽压大 B.微小晶体的表面张力未变 C.微小晶体的溶解度小 D.微小晶体的熔点低

6、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（ C ）

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

7、用最大气泡法测定液体表面张力的实验中，错误的是（ D ） 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.毛细管须插入液体一定深度

8、在干净粗细均匀的U形玻璃毛细管中注入纯水，两侧液住的高度相同，然后用微量注射器从右侧注入少量正丁酸水溶液，两侧液住的高度将（ B ）

A.相同 B.左侧高于右侧 C.右侧高于左侧 D.不能确定

9、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（ B ）

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 10、重量分析中的“陈化”过程，发生（ A ）

A.晶体粒子变大，晶粒数减小 B.晶体粒子变小，晶粒数增多

C.晶体粒子大小和数目均保持不变 D.大小晶体粒子尺寸趋于相等，晶粒数保持不变 11、在一支干净、水平放置、内径均匀的玻璃毛细管中注入一滴纯水，形成一自由移动的液住。然后用微量注射器向液住右侧注入少量NaCl水溶液，假设接触角不变，则液住将（ B ） A.不移动 B.向右移动 C.向左移动 D.无法判断

12、在潮湿的空气中放有三根粗细不等的毛细管，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（ C ）

A.1,2,3 B.2,3,1 C.3,2,1 D.无法判断 13、人工降雨是将AgI微细晶粒喷洒在积雨云层中，目的是为降雨提供（ C ） A.冷量 B.湿度 C.晶核 D.温度 14、下列对于物理吸附的描述，不正确的是（ D ） A.吸附力基于范德华力，吸附一般没有选择性 B.吸附层可以是单分子层或多分子层 C.吸附速率较快，吸附热较小 D.吸附较稳定，不易解析 15、弗兰德里希吸附定温式

xkpn适用于（ B ） mA.低压 B.中压 C.高压 D.任何压力 16、朗缪尔吸附定温式所基于的假设是（ C ） A.理想气体行为

B.吸附与脱附的活化能均为零

C.吸附热一般为常数，不随吸附过程变化

D.平整的固体表面

17、多孔固体表面易吸附水蒸气，而不易吸附氧气、氮气，其主要原因是（ C ） A.水蒸气相对分子质量比O2、N2小 B.水蒸气分子的极性比O2、N2要大 C.水蒸汽的凝聚温度比O2、N2高 D.水蒸气在空气中含量比O2、N2要少 18、下列叙述不正确的是（ D ）

A.农药中加入湿润剂可使lg和ls减小，药液在植物表面易于铺展 B.防水布上涂表面活性剂使sg减小，水珠在其上不易铺展

C.泡沫浮选法中捕集剂极性基吸附在矿石表面，非极性基向外易被吸附在泡沫上 D.起泡剂的主要作用是增大液体表面张力

19、液体在固体表面铺展过程中所涉及的界面变化是（ A ） A.增加液体表面和固-液界面，减小固体表面 B.增加固-液界面，减小固体表面

C.减小液体表面和固体表面，增加固-液界面 D.增加固体表面和固-液界面，液体表面不变

20、液体1能在与之不互溶的液体2上铺展开的条件是（ A ） A.2112 B.2112 C.1212 D.1212 21、对于亲水性固体表面，其表面张力之间的关系是（ B ） A.slsg B.slsg

C.slsg

D.无法确定

22、对于亲水性固体表面，其固、液间的接触角（ C ）

A.90 B.90 C.90 D.180 23、将一滴汞滴在玻璃板上，界面张力之间的关系（ A ） A.slsg B.slsg C.glsg

D.sllg

24、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（（A）沿液体表面的法线方向，指向液体内部（B）沿液体表面的法线方向，指向气相（C）沿液体的切线方向（D）无确定的方向

25、温度与表面张力的关系是：（）。（A）温度升高表面张力降低（B）温度升高表面张力增加（C）温度对表面张力没有影响（D）不能确定

26、在定温定压下影响物质的表面吉布斯函数的因素是（）。 (A) 仅有表面积As （B）仅有表面张力s （C）表面积As 和表面张力s （D）没有确定的函数关系

27、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s

（C）由于表面张力s 的存在，在弯曲表面两边压力不同（D）难于确定

28、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（D）难以确定

29、今有一球形肥皂泡，半径为r，肥皂水溶液的表面张力为s，则肥皂泡内附加压力是（）。

24p（A）（B）  p （C）  p  rr2r30、在定温下，同成分的两个大小不同的液球的饱和蒸气压pr,1*(大球)和pr,2* (小球)

存在（）的关系。

（A） pr,1* > pr,2* （B） pr,1*= pr,2* （C） pr,1* < pr,2* （D）不能确定

31、今有反应 CaCO3(s) = CaO(s)+CO2(g) 在一定温度下达平衡，现在不改变温度和CO2 的分压力，也不改变CaO(s)的颗粒大小，只降低CaCO3(s)的颗粒直径，增加分散度，则平衡将（）。

(A)向左移动（B）向右移动（C）不发生移动

32、某物质B在溶液表面的吸附达到平衡时，则B物质在表面的化学势mB(表)与溶液内部B物质的化学势mB (内)的关系是（）

（A） mB(表) > mB (内) （B） mB(表) < mB(内) （C） mB(表) = mB (内) （D）不能确定 33、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

34、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 35、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

36．已知20℃时水的表面张力为7.28 10N·m，在此温度和压力逆地增大10cm时，体系的 -5

-2

-1

下将水的表面积可

等于。

-5

A．7.28 10J B．-7.28 10J C．7.28 10J D．-7.28 10J

37．在定温定压条件下，将10g水的表面积增大2倍，做功W，水的Gibbs自由能变化为则。

A． =W B． =-W C．，-1

-1

W D．不能回答

38．将装有润湿性液体的毛细管水平放置，在其右端加热，则管内液体将。

A．向右移动 B．向左移动 C．不动 D．左右来回移动 39．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 40．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

41．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

42.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

43.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

44.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 45.重量分析中的“陈化”过程，发生。

A. 晶体粒子变大，晶粒数减小 B．晶体粒子变小，晶粒数增多

C. 晶体粒子大小和数目均保持不变

D. 大小晶体粒子尺寸趋于相等，晶粒数保持不变

46.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 47.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。

A．1，2，3 B．2，3，1 C．3，2，1 D无法判断

48．人工降雨是将AgI微细晶粒喷洒在积雨云层中，目的是为降雨提供。

A. 冷量 B．湿度 C．晶核 D．温度 49.下面对于物理吸附的描述，不正确。 A．吸附力基于van der Waals力，吸附一般没有选择性 B．吸附层可以是单分子层或多分子层 C．吸附速度较快，吸附热较小

D．吸附较稳定，不易解吸

50.Freundlich吸附等温式适用于 .

A．低压 B．中压 C．高压 D．任何压力 51.Langmuir吸附等温式所基于的假设是 .

A. 理想气体行为 B. 吸附与脱附的活化能均为零 C. 吸附热为一常数，不随吸附过程变化 D．平整的固体表面

52．多孔固体表面易吸附水蒸气，而不易吸附氧气、氮气，主要原因是 .

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。 53．下列叙述不正确的是 .

A、农药中加入润湿剂可使 B、防水布上涂表面活性剂使

和

减小，药液在植物表面易于铺展；减小，水珠在其上不易铺展；

C、泡沫浮选法中捕集剂极性基吸附在矿石表面，非极性基向外易被吸附在泡沫上； D、起泡剂的主要作用是增大液体表面张力。

54. 液体在固体表面铺展过程中所涉及的界面变化是 .

A、增加液体表面和固-液界面，减小固体表面 B、增加固-液界面，减小固体表面

C、减小液体表面和固体表面，增加固-液界面 D、增加固体表面和固-液界面，液体表面不变

55. 液体1能在与之不互溶的液体2上铺展开的条件是 .

A． C．

B． D．

56. 对于亲水性固体表面,其表面张力间的关系 .

A． B． C． D．无法确定

57. 对于亲水性固体表面其固液间的接触角 . A．

B．

C．

D．

58. 将一滴水银滴在玻璃板上，界面张力之间的关系 . A．

B．

C．

D．

3-3 思考题

1、如下图所示：中间有活塞的导管，一段连一大泡，另一端连一小泡。打开活塞使之连通，有何现象发生？为什么？

2、两水平玻璃管中各有一段可以左右移动的液体，如下图所示。若再液体的一段加热，有何现象发生？

3、玻璃毛细管内水面上升高度为h，将另一内径相同玻璃毛细管在同样的条件下竖直插入水中，水面外毛细管长度只有0.5h，有何现象发生？为什么？

4、用表面物理化学解释人工降雨的原理。

5、用表面活性物质的特性解释如何用肥皂去除衣物上的油污。 6、说明物理吸附与化学吸附的关系。

7、金属切削机床工作时会产生大量的热，应选用哪种类型的乳状液做冷却剂？

3-4 填空题

1、通常液体的表面张力是指某液体与其相接触，或者与相接触时的界面张力。

2、临界状态下，由于，所以液体的表面张力。

3、20 ℃时水的表面张力为72.75×10 N·m ，在该温度下使水的表面积增大4 cm ，则此过程的 G = 。

4、一个球形液滴在定温下与其蒸气成平衡时，液相压力

-3

-1

p() 气相压力p()(选填>,=,<号)。若液体

表面张力为，球形液滴半径为r，则 p() - p()= __ ____。

5、高度分散的小液滴的饱和蒸气pr压与温度T 的关系如图所示，r为液滴的半径，将r从大到小的顺序排列则为。

r1 {Pr*}

r2 r3 {T}

6、定压下纯液体(或纯固体)的化学势，温度T及分散度(用颗粒半径r)表示的关系如图所示。若将r由大到小的顺序排列，则为。 7、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0。（选填  ，= ，  ） 8、铺展系数s与 (气/液）， (气/固）， (液/固）的关系是s＝ 若液体在固体表面上发生铺展，则s０。（选填，＝，）

9、物理吸附的吸附力是，吸附分子层是层。

10、气体被固体吸附的过程其熵变S０，焓变Ｈ０。（选填，＝,） 11、由于新相难以形成而出现的四种常见的亚稳态是

{}

r1 r2 r3 {T}

12、憎液固体，其表面不能为液体所润湿，其相应的接触角

13、Langmuir吸附等温式为，其中b为吸附系数，

是，p/Γ对作图得一条直线，直线的截距是，斜率是1/Γm。 14、润湿液体在毛细管中上升的高度与毛细管内径成关系，与液体的表面张力成

关系。

15、气体在固体表面发生等温吸附时，

，

。

3-5 计算题

1．开尔文公式也可用于固态化合物球形粒子分解压力的计算。已知CaCO3(s)在773.15K时密度为3900kg m，表面张力为1.210N m，分解压力为101.325Pa，若将CaCO3(s)研磨为半径为30 10m的粉末，求其在773.15K时的分解压力。

2．水蒸气骤冷会发生过饱和现象，在夏天的乌云中，用飞机撒干冰微粒，使气温降至298K, 水气的过饱和度p/ps达4。已知g=9.8m s,

-2

-9-3

-1

=0.0715 N m,

-1

=1000kg m计算（1）

-3

在此时开始形成雨滴的半径；（2）每一雨滴中所含的水分子数。

3．在盛有汞的容器中插入半径为4.0 10m的毛细管，若毛细管内汞面下降h=0.0136m，汞与毛细管的接触角 =14

4、钢包（盛钢水的桶）底部有一透气砖，通过透气砖的透气孔，可以向钢包内吹入惰性气体氩气，以赶走包内氧气，净化钢水。为了在不吹氩气时钢水不从透气孔中漏出来，求透气砖的透气孔的最大半径为多少？（已知钢水深2m，密度

，重力加速度

5、298K时，从一稀肥皂水溶液上刮下极薄的一层液体来，液膜表面积为

-4

,, =13550kg m。求汞在实验温度下的表面张力。

-3

，表面张力

）。

，钢水与孔壁的接触角

，得到

溶液（重 kg），其中肥皂含量为4.013 ，而溶液体相内同

样体积的溶剂中含肥皂4.000 ，试根据Gibbs吸附公式和

计算溶

液的表面张力。已知298K时纯水的表面张力

6、已知在273.15K时，用活性炭吸附CHCl3，其饱和吸附量为93.8 dm kg，当CHCl3的分压为13.375kPa时，平衡吸附量为82.5 dm kg。

求（1）Langmuir吸附等温式中b的值；

（2）CHCl3的分压为6.6672kPa时，平衡吸附量为多少？

7、有体积各为100 和10 ，内含同种气体各100mg和10mg㎎的同温容器各一个，分别加入1g活性炭时，哪一容器中气体被吸附得多？为什么？

8、请导出A，B两种吸附质在同一表面上吸附时的吸附等温式。（设A，B都符合Langmair

吸附）。

-1

3-1

四电化学

4-1 是非题

1、өCu2+/Cu ＝ 0.34 V表明，其与标准氢电极组成的原电池，Cu/Cu作为原电池的正极，其上发生氧化反应。-

2、习惯上，原电池的电极用正、负极表示，电解池的电极用阴、阳极表示。+

3、可逆电池的温度系数小于零，则意味着工作时要吸热。- 4、标准氢电极的电极电势өH+/H2实际上为零。-

5、离子导体的电阻随着温度升高而升高；电子导体则正好相反。- 6、摩尔电导率的单位为：秒•米2•摩尔-1。-

7、离子导体中，如果溶液里只有一种电解质，则正负离子承担的电量与其迁移速率成正比。

8、恒温下，电解质溶液的浓度增大时，其电导率增大，摩尔电导率减小。 -

9、设ZnCl2水溶液的质量摩尔浓度为b,离子平均活度因子为g±，则其离子平均活

度。（ + ） 10、298K时，相同浓度（均为0.01mol×kg-1）的KCl，CaCl2和LaCl3三种电解质水溶液，离子平均活度因子最大的是LaCl3。（ - ） 11、0.005 mol× kg-1的BaCl2水溶液，其离子强度I = 0.03 mol× kg-1。（ + ） 12、AlCl3水溶液的质量摩尔浓度若为b，则其离子强度I等于6b。（ + ）

13、对于一切强电解质溶液－lng±=C|z+ z－|I1/2均能使用。（ - ） 14、电解质溶液与非电解质溶液的重要区别是电解质溶液中含有由电解质离解成的正负离子。

（+ ）

15、电解质溶液可以不偏离理想稀溶液所遵从的热力学规律。（ - ） 16、离子迁移数t+ + t－＜1 。（ - ） 17、离子独立运动定律只适用于无限稀薄的强电解质溶液。（ - ） 18、无限稀薄时，HCl、KCl和NaCl三种溶液在相同温度、相同浓度、相同单位电场强度下，三种溶液中的Cl迁移数相同。（ - ） 19、在一定的温度和较小的浓度情况下，增大弱电解溶液的浓度，则该弱电解质的电导率增加，摩尔电导率减小。（+ ） 20、用Λm对作图外推的方法，可以求得HAc的无限稀薄摩尔电导率。（ - ） 21、在一定温度下稀释电解质溶液，摩尔电导率增大，而电导率的变化不一定增大。（ + ） 22．恒温下，电解质溶液的浓度增大时，其电导率增大，摩尔电导率减小。（- ） 23．以

对

作图，用外推法可以求得弱电解质的无限稀释摩尔电导率。（ - ）

24．离子独立运动定律既可应用于无限稀释的强电解质溶液，又可应用于无限稀释的弱电解质溶液。（ + ） 25．电解质溶液中的离子平均活度系数

<1。（- ）

26．离子迁移数 t + t >1。（ - ） 27．表示电解质溶液的摩尔电导率可以用两种方法，一是以1mol元电荷为基本单元，另一种是以1mol电解质的量为基本单元，其值是一样的。（ -） 28．虽然电导率κ = Kcell /R ，但是电导率κ与电导池常数Kcell无关。（ + ） 29．因为难溶盐的溶解度很小，可以近似认为难溶盐饱和溶液的

≈

。（ + ）

30．某电解质处于离子强度相同的不同溶液中，该电解质在各溶液中的浓度不一样，但是离子的平均活度系数相同。（ +） 31．因为离子的平均质量摩尔浓度认为m = m 。 -

与平均活度系数

有相似的定义式，所以我们可以

32、对于电池Ag(s) | AgNO3(b1) || AgNO3(b2) | Ag (s) ，b较小的一端为负极。（√ ）

33．一个化学反应进行时，ΔrGm=－220.0 kJ·mol-1。如将该化学反应安排在电池中进行，则需要环境对系统作功。（）

34．原电池在定温、定压可逆的条件下放电时，ΔG =0。（）

35．用能斯特公式算得电池的电动势为负值，表示此电池反应的方向是朝正向进行。（） 36．标准电极电势的数据就是每个电极双电层的电势差。（）

37．电池反应的电动势EMF与指定电池反应计量方程式的书写无关，而电池反应的热力学函数[变]ΔrGm 等则与指定电池反应计量方程式的书写有关。（）

38．锌、银两金属片同时插入HCl水溶液中，所构成的电池是可逆电池。（） 39．电解池中阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。（）

40．H2－O2燃料电池在酸性介质和碱性介质中，电极反应是一样的。（） 41．原电池的正极即为阳极，负极即为阴极。（）

42．E[H+(a=1)½ H2(p)½Pt]=0，是确定标准电极电势的国际惯例的规定值。（） 43.原电池电动势的定义为：没有电流通过的条件下，原电池两极的金属引线为同种金属时，电池两端的电势差。（）

4-2 选择题

1、如果规定标准氢电极的电势为1V，则可逆电池的E和可逆电极的值将： ( D )

A. E值增加1V，值增加1V B. E值减少1V，值减少1V C. E值不变，值不变 D. E值不变，值增加1V

2、在电极分类中，属于金属电极为：

( A )

A. Fe | Fe2+ B. Pt | Tl3+, Tl+ C. Pt, H2 | H+ D. Pt | Sn4+, Sn2+

3、将反应 2Hg (l) + O2 (g) + 2H2O (l) = 2Hg2+ + 4OH – 设计成电池，当电池反应达到平衡时,

电池的E必然是： ( B )

A. E=E0 B. E=0 C. E>0 D. E<0

4、某电池反应可写成 (1) H2 (p1) + Cl2(p2) = 2HCl 或 (2) 1/2 H2 (p1) + 1/2 Cl2 (p2) = HCl，这

两种不同的表示式算出的E、ΔrGm和K 的关系是： ( B ) A. E1＝E2，ΔrGm,1＝ΔrGm,2， K1＝K2 B. E1＝E2，ΔrGm,1＝2ΔrGm,2，K1＝(K2)2 C. E1＝2E2，ΔrGm,1＝2ΔrGm,2，K1＝2K2 D. E1＝E2，ΔrGm,1＝(ΔrGm,2)2，K1＝(K2)2 5、满足电池能量可逆条件的要求是：

( D )

A. 电池内通过较大电流 B. 没有电流通过电池 C. 有限电流通过电池 D. 有一无限小的电流通过电池

6、离子导体的电导随着温度升高而：

A. 增加 B. 减小 C. 先增加，后降低 D. 先降低后增加

7、电解质溶液的摩尔电导率是正负离子摩尔电导率之和，这一规律只适用于： ( D )

A.弱电解质 B. 强电解质

C.任意电解质 D. 无限稀释的电解质溶液 8、1．电解质分为强电解质和弱电解质，在于：( B )。 (A) 电解质为离子晶体和非离子晶体 (B) 全解离和非全解离 (C) 溶剂为水和非水 (D) 离子间作用强和弱

9．若下列电解质溶液溶质B的质量摩尔浓度都为0.01mol·kg-1，则离子平均活度因子最小的是：（ A ）

（A）ZnSO4 （B）CaCl2 （C）KCl

10. 质量摩尔浓度为b，离子平均活度因子(系数)为g±的MgSO4溶液的活度aB为：（A ）。

222（A） （B）b/b2 2b/b

34b/b34（C）（D）8 1 4b/b11．在25℃时，0.002 mol×kg-1的CaCl2溶液的离子平均活度因子(系数)为(g±)1与0.002 mol×kg-1的CaSO4溶液的离子平均活度因子为(g±)2的关系是：（ A ）。

（A）（ g± ）1>(g±)2 （B）(g±)1 < (g±)2

（C）（ g± ）1=（ g± ）2 （D）(g±)1与 (g±)2无法比较

-1

12. 0.001 mol × kgK3[Fe（CN）6]水溶液的离子强度为（单位：mol × kg）：（A ）。

（A）6.0×10-3 （B）5.0×10-3 （C）4.5×10-3 （D）3.0×10-3

13. 若电解质的离子平均活度因子g± <1 ，主要原因是（ A）

（A）正负离子间的作用力大（B）溶质与溶剂间的作用力大（C）离子的溶剂化作用力大（D）溶剂分子间的作用力大 14. 若电解质的离子平均活度因子g± >1 ，主要原因是（A ）

（A）正负离子间的作用力大（B）溶质与溶剂间的作用力大（C）离子的溶剂化作用力大（D）溶剂分子间的作用力大 15.下列电解质离子平均活度因子最大的是（ D）

（A）0.01mol×kg-1KCl （B） 0.01mol×kg-1CaCl2 （C） 0.01mol×kg-1LaCl3 （D） 0.001mol×kg-1KCl

16.电解质B在溶液中的离子平均活度因子为g± ，对于g±大小的下列判断那个正确（C ）

（A） g±≤1 （B） g±≥1 （C） (A) 、(B)都有可能（D） g± 恒小于1 17. 电解质溶液的离子强度与其浓度的关系为（ A）（A）浓度增大，离子强度增大（B）浓度增大，离子强度变弱（C）浓度不影响离子强度

（D）随浓度变化，离子强度变化无规律

18. 关于离子平均活度因子g±与电解质溶液溶质的质量摩尔浓度间的关系，下列讲法中正确的是（D ）

（A）b增大，g±增大

（B） b增大，g±减小

（C）先b增大，g±增大后 b增大，g±减小

（D）先b增大，g±减小后 b增大，g±增大

19.在稀溶液范围内，离子平均活度因子与电解质溶液的离子强度的关系，正确的论述是（B ）（A）离子强度增大，平均活度因子增大（B）离子强度增大，平均活度因子减小（C）离子强度不影响平均活度因子的数值（D）随离子强度变化，平均活度因子变化无规律

20.无限稀薄的KCl溶液中，Cl－离子的迁移数为0.505，该溶液中K+离子的迁移数为：( B )。

(A) 0.505 (B) 0.495 (C) 67.5 (D) 64.3

21. 通常，应用摩尔电导率这一概念时，就MgCl2溶液而言，正确的表述是：（ A ）。

（A）

（B）（C）

1ΛmMgCl22ΛmMgCl2212ΛmMgCl2ΛmMgCl221ΛmMgCl2ΛmMgCl2222. 科尔劳许离子独立运动定律适合于：（ C ）。（A）任意浓度的强电解质溶液（B）任意浓度的弱电解质溶液（C）无限稀薄的强或弱电解质溶液

23.在25℃无限稀薄的水溶液中，离子摩尔电导率最大的是（ D ）。（A）La3+ （B）Mg2+ （C） NH4+ (D) H+

24. CaCl2的无限稀薄摩尔电导率与其离子的无限稀薄摩尔电导率的关系为：C （A） ΛmCaCl2ΛmCa2  ΛClm-

（B）

CaCl21ΛmΛmCa2  ΛmCl-2（C） ΛmCaCl2ΛmCa2  2ΛClm-25.关于电导率，下列讲法中正确的是（A ）

（A）电解质溶液的电导率是两极板为单位面积，其距离为单位长度时溶液的电导（B）电解质溶液的电导率是单位浓度的电解质的电导（C）电解质溶液的电导率相当于摩尔电导率的倒数 26、电解质溶液的电导率随浓度变化的规律为（C ）

（A）随浓度增大而单调地增大

（B）随浓度增大而单调地增大（C）随浓度增大而先增大后减小（D）随浓度增大而先减小后增大

27．298K无限稀的水溶液中，离子的摩尔电导率最大的是 D 。

A.Fe

B.Mg

C.NH4 D.H

28．描述电极上通过的电量与已发生电极反应的物质的量之间的关系的是 C 。

A.Ohm定律 B.离子独立运动定律 C.Faraday定律 D.Nernst定律

29．质量摩尔浓度为m的CuSO4水溶液，其离子平均活度间的关系为 A 。

A. C.

= = 4

· m B. · m D.

= 4 = 2

· m · m

与离子平均活度系数

及m之

30．电解质溶液的摩尔电导率是正、负离子摩尔电导率之和，这一规律只适用于 D 。

A.弱电解质 B.强电解质 C.任意电解质 D.无限稀的电解质溶液

31．下列溶液摩尔电导率最小的是 A 。

A. 1 mol · dm

KCl水溶液 B. 0.001mol · dm

KOH溶液 D. 0.001mol · dm

HCl水溶液 KCl水溶液

C. 0.001mol · dm

32．下列溶液摩尔电导率最大的是 B 。

A. 1 mol · dm

KCl水溶液 B. 0.001mol · dm

KOH溶液 D. 0.001mol · dm

HCl水溶液 KCl水溶液

C. 0.001mol · dm

33．电解质溶液的摩尔电导率随溶液浓度的增加而 A 。

A. 减小 B.增大 C.先减小后增大 D.先增大后减小

34．将AgNO3、CuCl2、FeCl3三种溶液用适当装置串联，通一定电量后，各阴极上析出金属的 B 。

A. 质量相同 B. 物质的量相同

C. 还原的离子个数相同 D. 都不相同

35．在相距1m、电极面积为1m 的两电极之间和在相距10m、电极面积为0.1m 的两电极之间，分别放入相同浓度的同种电解质溶液，则二者 C 。

A. 电导率相同，电导相同； B. 电导率不相同，电导相同；

C. 电导率相同，电导不相同； D. 电导率不相同，电导也不相同。

36．原电池在定温定压可逆的条件下放电时，其在过程中与环境交换的热量为：（C ）。

(A)

ΔrHm (B)零 (C)TΔrSm (D) ΔrGm

37．298K时，电池反应H2(g) + (1/2)O2(g) ===H2O(l) 所对应的电池标准电动势E MF,1，反应2 H2O(l) === 2 H2(g) + O2(g) 所对应的电池标准电动势EMF,2，则EMF,2和EMF,1的关系为：（C ）。

(A)EMF,2= -2EMF,1 (B)EMF,2=2EMF,1 (C)EMF,2= -EMF,1 (D)EMF,2= EMF,1

38. 在定温、定压的电池反应中，当反应达到平衡时，电池的电动势等于（A）。 (A) 零（B） EMF （C）不一定（D）随温度、压力的数值而变化

39．已知25℃时，E(Fe3+,Fe2+)=0.77V, E(Sn4+,Sn2+)=0.15V。今有一电池，其电池

反应为 2Fe3+(a) +Sn2+(a) = 2Fe2+ (a) +Sn4+ (a) ，则该电池的标准电动势EMF（298.15K）为（ B ）。

（A）1.39V （B）0.62V （C） 0.92V （D）1.07V 40. 电池Hg(l) | Zn(a1) | ZnSO4(a2) | Zn(a3) | Hg(l)的电动势：（ A ）。

(A)仅与a1，a3有关，与a2无关 (B)仅与a1，a2有关，与a3无关

(C)仅与a2，a3有关，与a1无关 (D)与a1，a2，a3均无关

41. 在下列电池中，其电池的电动势与氯离子的活度a (Cl-)无关的是：（D）。

(A)Zn(s) | ZnCl2(aq) | Cl2(p) | Pt

(B) Zn(s) | ZnCl2(aq) | KCl(aq) |AgCl (s) | Ag (s)

(D) Ag(s) | AgCl(s) | KCl(aq) |Cl2(p) | Pt

42. 通过电动势的测定，可以求难溶盐的活度积，今欲求AgCl的活度积，则应设计的原电池为（ C）

(A)Ag(s) | AgCl(s) | HCl(aq) |Cl2(p) | Pt

(B) Pt | Cl2(p) | HCl(aq) |AgCl (s) | Ag (s)

143.在25℃时， E12-2

Hg2e-Hg2eHg , =0.798V,

Hg22e-Hg , =0.854V。

1Hg22 则25℃时，的E32为（ A ）。

（A）0.910V （B）0.056V （C）-0.056V （D）-0.910V

44. 在25℃时，电池Pb(Hg)(a1)|Pb(NO3)2(aq)|Pb(Hg) (a2)中a1> a2，则其电动势E：（A ）。

(A) >0 (B) <0 (C) =0 (D) 无法确定

45. 298K时，质量摩尔浓度为0.1 mol·kg-1 和0.01 mol·kg-1HCl溶液的液接电势为EJ(1) 质量摩尔浓度为0.1 mol·kg-1 和0.01 mol·kg-1KCl溶液的液接电势为EJ(2) ，则有（B ）。

(A) EJ(1) =EJ(2) (B) EJ(1) >EJ(2) (C) EJ(1) （ B ）。

(A)正负极不变，阴阳极不变 (B)正负极不变，阴阳极正好相反 (C)正负极改变，阴阳极不变 (D)正负极改变，阴阳极正好相反

47.有甲、乙两电池如下，其电势关系为 B 。

甲 Pt，H2 ( p )│HCl (0.01M)║HCl (0.1M)│H2 ( p )，Pt

乙 Pt，H2 ( p )│HCl (0.01M)║Cl2 ( p )−Cl2 ( p )│HCl (0.1M)│H2 ( p )，Pt

A. E甲 = 0.5E乙 B. E甲 = E乙 C. E甲 =2 E乙 D. E甲 = 4E乙 48．某电池可以写成如下两种形式：

甲 1/2 H2 ( p ) + AgI (s)→ Ag (s) + HI (a)

乙 H2 ( p ) + 2AgI (s)→ 2Ag (s) + 2HI (a) 则 C 。

A. E甲 = E乙，K甲 =K乙 B. E甲 ≠ E乙，K甲 =K乙 C. E甲 = E乙，K甲≠ K乙 D. E甲 ≠ E乙，K甲 ≠ K乙

49．电池（1）Cu (s)│Cu (a Cu)║Cu (a Cu)，Cu

（2）Cu (s)│Cu

的反应均可写成Cu (s) + Cu

(a Cu)║Cu (a Cu)，Cu

(a Cu)│Pt (s) (a Cu)│Pt (s)

(a Cu) → 2Cu (a Cu)，此两电池的标准电池电动势E 及

电池反应的标准Gibbs自由能变化ΔrG 的关系为 B 。

A. ΔrG ，E 均相同 B. ΔrG 相同，E 不同

C. ΔrG 不同，E 相同 D. ΔrG ， E 均不同

50．原电池在定温、定压可逆的条件下放电时，其在过程中与环境交换的热量为 C 。

A. ΔrHm B. 零 C. TΔrSm D. ΔrGm

51．在下列电池中液接电势不能被忽略的是 C 。

A. Pt，H2 ( p )│HCl (a)│H2 ( p )，Pt

B. Pt，H2 ( p )│HCl (a )║HCl (a )│H2 ( p )，Pt C. Pt，H2 ( p )│HCl (a )│HCl (a )│H2 ( p )，Pt

D.Pt，H2 ( p )│HCl (a )│AgCl (s)，Ag−Ag，AgCl (s)│HCl (a )│H2 ( p )，Pt

52．298K时电池Pt (s)，H2 ( p )│HCl (m)│H2 ( 0.1p )，Pt (s)的电池电动势为 C 。

A. 0.118V B. −0.059V C. 0.0295V D. −0.0295V

53．已知298K时，Hg2Cl2 (s) +2e → 2Hg (l) +2 Cl (a Cl ) φ = 0.27 V，

AgCl (s) + e → Ag (s) + Cl (a Cl ) φ = 0.22 V，

当电池反应为Hg2Cl2 (s) +2Ag (s) →2AgCl (s) +2Hg (l)时，其标准电池电动势为 A 。

A. 0.050V B. −0.170V C. −0.085V D. 0.025V

54．在应用电位差计测定电池电动势的实验中，通常必须用到 B 。

A. 标准氢电极 B. 标准电池

C. 甘汞电极 D. 活度为1的电解质溶液

55．蓄电池在充电和放电时的反应正好相反，则其充电时正极和负极、阴极和阳极的关系为 B 。

A.正负极不变，阴阳极不变 B.正负极不变，阴阳极正好相反 C.正负极改变，阴阳极不变 D.正负极改变，阴阳极正好相反

56．标准氢电极是 D 。

A.Pt，H2 ( p )│OH (a OH = 1) B.Pt，H2 ( p )│OH (a OH =10 C.Pt，H2 ( p )│H (a H =10

)

) D.Pt，2 ( p )│H (a H = 1)

4-3 填空题

1、等体积的0.05 molkg的LaCl3水溶液及0.05 molkg的NaCl水溶液混合后，溶液的离子强度I=。

2、电解质的离子强度定义为I=，1 molkg的CaCl2水溶液的 I = molkg。

3、中心离子的电荷数离子氛的电荷数。

4、相同温度、相同浓度的NaCl，MgCl2，MgSO4的稀水溶液，其离子平均活度因子的大小是：

±（NaCl）±（MgCl2）±（MgSO4）（选填“＜” ， “＝” ， “＞” ）。

5、25℃时，1molkg1的BaCl2水溶液的±=0.399，则a± =。

6、K2SO4水溶液质量摩尔浓度b=0.01molkg，±=0.71，则a±=。

7、在稀溶液范围内，由于质点间的作用力性质不同，同浓度的非电解质溶液的活度电解质溶液中溶质的活度（选填“大于” ， “小于” ， “等于” ）。

8、25℃时，AgCl饱和水溶液的电导率为34110S·m，所用水的电导率为16010 S·m。则AgCl的电导率为。

9、当等体积的0.4molkg的NaCl水溶液与0.3molkg的BaCl2水溶液混合，混合溶液的离子强度I= 。

10．浓度为m的Al2(SO4)3溶液中正、负离子的活度系数分别为度系数 11．已知

· mol

= ，离子平均质量摩尔浓度

(H ) =349.82×10

和

，则：离子平均活

= 。

S · m

= ，离子平均活度

，

S · m · mol (Ac ) = 40.9×10

-1

,而实验测得某醋酸溶液的 (HAc)=5.85×10 S · m · mol，此溶液中

醋酸的电离度α = 。 12．0.1 mol · kg

的LaCl3溶液的离子强度I = 。

13．在温度一定和浓度比较小时，增大弱电解质溶液的浓度，则该弱电解质的电导率

κ ，摩尔电导率。（增大、减小、不变）

14．在298K无限稀释的水溶液中，是阴离子中离子摩尔电导率最大的。 15．恒温下，某电解质溶液的浓度由0.2 mol · dm

减小为0.05 mol · dm

，则

。

16．电导率κ = Kcell /R ，电导率κ与电导池常数Kcell的关系为。（正比、反比、无关）

17．在电解质溶液中独立运动的粒子是。

18．电导滴定不需要，所以对于颜色较深或有混浊的溶液很有用。 19．成的。

20、电池Pt(s)|Cl（|HCl（0.1 mol·kg）| Cl（|Pt(s)的负极反应，2p1）2p2）

和数值的大小差别是因为弱电解质部分电离与全部电离产生的不同造

正极反应，电池反应，若p1 p2，则此电池电动势0(选填>，< =) 。

21、电池Pb (s)| H2SO4(b) | PbO2(s)作为原电池时，负极是极，正极是 极；作为电解池时，阳极是  极，阴极是极。

22、原电池Ag (s) | AgNO3(0.01 mol·kg) || AgNO3 (0.1 mol·kg | Ag (s)相应的电池反应为_ _____， 25℃时的电动势为。

23、Ag(s)|AgNO3（b1=0.01 mol·kg， , 1=0.90）|| AgNO3（b2=0.1 mol·kg， , 2=0.72）|Ag(s)在25℃时的电动势EMF=。

24、若已知某电池反应电动势的温度系数 EMF 0 , 则该电池可逆放电时的反应热EpQr rSm。（选择填入0， 0，或=0）

25、定温定压下原电池可逆放电时电池反应的焓变rHmQp。（选填，=，) 26、已知298K时，Tl + e Tl ,E1=-0.34V Tl + 3e Tl ,E2=-0.72V。则 298K时， Tl + 2e Tl的 E3= V。

27、25℃时，E[SO4|Ag2SO4 |Ag(s)]=0.627V, E[Ag |Ag(s)]=0.799V 。则Ag2SO4的溶度积

2-+

Ksp= 。

28、可逆电池必须具备的三个条件为。

29、发生反应： Zn + 2Fe = Zn + 2Fe 的原电池图式为。 30、在双液电池中不同电解质溶液间或不同浓度的同种电解质溶液的接界处存在电势，通常采用加的方法来减少或消除。

31．在标准还原电极电势表上，还原电极电势大者为极，还原电极电势小者为极。 32．如果规定标准氢电极的电势为1V，则可逆电池的E 值，可逆电极的φ 值。

33．某电池反应可写成（1）H2 ( p ) + Cl2 ( p ) == 2HCl (a ) 或（2） 1/2H2 ( p ) + 1/2Cl2 ( p ) == HCl (a )，这两种不同的表示式算出的E值，E 值，ΔrGm值，K 值。（填相同或不同）

34．AgCl (s)电极属于电极，其电极反应为，其电极表示式可写为。

35．实验室最常用的参比电极为，其电极表示式为。

36．原电池的电动势常用进行测定，而不能用或直接测定。 37．测定溶液的pH值，可以用和一已知电极电势的组成电池，常用的是甘汞电极，是氢离子指示电极，但由于制作和使用不方便，常用作氢离子指示电极。

38．根据电动势突变时加入滴定液的体积确定被分析离子的活度的方法称为，该方法更适用于难以监控滴定终点的反应。

39．原电池在定温、定压可逆条件下放电时，电池反应的ΔrHm ΔrUm（=，>，<）。

4-4 计算题

1. 用银电极通电于氰化银钾(KCN+AgCN)溶液时，银在阴极上析出。每通过2mol电子的电量，阴极部失去2.80mol的Ag+和1.60mol的CN-，得到1.20mol的K+，试求(1)氰化银钾配合物的分子式；(2)正、负离子的迁移数。解：

（1）K[Ag(CN)2] （2）tq1.20mol0.6 q总2moltq0.80mol0.4 q总2mol2. 用锌电极通电于氰化锌钾(KCN+ZnCN2)溶液时，锌在阴极上析出。每通过4mol电子的电量，阴极部失去3.20mol的Zn2+和4.80mol的CN-，得到1.60mol的K+，试求(1)氰化锌钾配合物的分子式；(2)正、负离子的迁移数。

解:（1）K2[Zn(CN)4] （2）tq1.60mol0.4 q总4moltq1.202mol0.6 q总4mol3 .1用锌电极通电于氰化锌钾(KCN+ZnCN2)溶液时，锌在阴极上析出。每通过2mol电子的

电量，阴极部失去1.60mol的Zn2+和2.40mol的CN-，得到0.80mol的K+，试求(1)氰化

锌钾配合物的分子式；(2)正、负离子的迁移数。解:（1）K2[Zn(CN)4]

（2）tq0.80mol0.4 q总2moltq1.20mol0.6 q总2mol4、25℃ 时在一电导池中装入0.01mol·dm-3KCl溶液，测得电阻为300.0Ω。换上0.01mol·dm-3

AgNO3溶液，测得电阻为340.3Ω，试计算(1)电导池常数；(2)上述 AgNO3溶液的电导率。(3)AgNO3 溶液的摩尔电导率。（kKCl=0.140887Ω-1·m-1）解：

1 lAkKClRKCl0.1408871m1300.042.26m1l42.26m1A2 kAgNO30.12421m1 R340.3k0.12421m11213 m0.01242mmolc0.01103molm3

5、298.15K时，测出AgCl饱和溶液及配置此溶液的高纯水之к分别为3.41×10和1.60×10sm求AgCl在298.15K时溶解度和溶液积。

6、298.15K时，用外推法得到下列强电解质溶液的极限摩尔电导分别为

Λm[NH4Cl]=1.499×10Smmol，Λm[NaHO]=2.487×10Smmol，Λm[NaCl]=1.265×10

∞

－2

－1

∞

－2

－1

∞

－

-4

-1

-4

Smmol，求NH3·H2O溶液的极限摩尔电导率。

-1

2－1

7、298.15K时，0.02mol/LKCl的к=0.2393 sm同温度以某电导池分别充以0.02mol/LKCl和 0.00141mol/L的NaSCN酒精溶液，测得其电阻分别为15.94Ω和663.4Ω求(1)电导池常数(2)该NaSCN溶液的Λm。 8.298K时，

，

(KAc)= 0.01144 S · m · mol

，

(1/2K2SO4)=0.01535S · m · mol

(HAc)。

(1/2H2SO4)=0.04298S · m · mol ，计算该温度下

9．已知298K时AgBr的溶度积Ksp = 6.3×10

( Ag ) = 61.9×10

S · m · mol

，试计算该温度下AgBr饱和溶液的电导率。，

( Br ) = 78.1×10

S · m · mol

。 10．298K时，将20.00mL浓度为0.1mol · dm 导率为2.21 S · m 降了1.65S · m

的NaOH水溶液盛在一电导池内，测得电

的HCl水溶液后，电导率下

。加入20.00mL浓度为0.1mol · dm

。求 ⑴ NaOH溶液的摩尔电导率；（2）NaCl溶液的摩尔电导率。

S · m

，同一温度下，纯水的S · m · mol

，

11．298K时，SrSO4的饱和水溶液电导率为1.482×10 电导率为1.5×10 (1/2SO

S · m

，

(1/2Sr

)= 80.0×10

S · m · mol

)= 59.46×10

，计算SrSO4在水中的溶解度。

12．计算混合电解质溶液0.1mol · kg Na2HPO4 和0.1 mol · kg NaH2PO4的离子强度。的K4[Fe (CN )6]溶

13．试用Debye – Hückel极限公式计算298K时，0.001mol · kg 液的平均活度系数，并与实验值（

= 0.650）相对比，求其相对误差。

14.已知298.15K时有如下数据，物质 PbSO4(s) Pb SO4

-1

ΔfHm/kJmol -918.4 1.63 -907.5 ΔfGm/kJmol -811.2 -24.3 -742.0 求298.15K时电池Pb－PbSO4 (s)│SO4││Pb│Pb(s)的E和 (аE/аT)P

15.已知298.15K时AgCl(s)的标准摩尔生成热为-127.04kJ/molAg(s)、AgCl(s)、Cl2(g)的标准熵分别是42.702,96.11和222.95J/mol求298.15K时电池(Pt), Cl2(g) (P) │HCl(0.1mol/L) │AgCl－Ag(1)电池的电动势；（２）电池以可逆方式放电时的热效应；（３）电池电动势的温度系数。

16.298.15K时电池Ag－AgCl(s) │HCl(a) │Hg2Cl2－Hg(l),Pt的电动势E=4.55×10V温度系数(аE/аT)P =3.38×10VK-1求298.15K时电池产生1F电量时电池反应的ΔG、ΔH、ΔS

17.(1)写出电池Zn(s) │ZnSO4(m=0.001,Υ=0.734) │PbSO4－Pb的电池反应(2)298.15K时实验

测得电池的电动势E=0.589V求电池反应的ΔG

－4

－2

2-2+

-1

18.已知φ(Ce/Ce)=1.61V，φ(Fe/Fe)=0.77V，试将反应Ce+Fe =Ce+Fe设计成电池并求出反应在标准状态下的平衡常数。

19.写出下列电池Pb (s)│Pb

和

电池反应，并计算298K时电池的电动势E、ΔrGm以及K ，并指明电池反应能否自发进行？已

(a Pb=0.01)║Cl (a Cl =0.5)│Cl2 ( p )，Pt (s)的电极反应

04+2+02+3+4+2+2+3+

知φ = −0.13 V，φ (a +Pb Sn)

= 1.36 V。 (a Pb) → Sn

20.将下列反应Sn (a +Pb（s）设计为原电池，计算298K Sn)

时电池反应的ΔrG 和平衡常数K 。已知φ = 0.15V，φ = −0.13V。

21.电池Sb (s)，Sb2O3 (s)│pH= 3.98的缓冲溶液║饱和甘汞电极，298K时测得电池电动势E = 0.230V；如果将pH= 3.98的缓冲溶液换为待测pH值的溶液，298K时测得电池电动势E = 0.345V，试计算待测溶液的pH值。 22.计算298K时下列电池的电动势

Ag (s)，AgCl (s)│HCl (0.1m)│H2 ( 0.1p )，Pt 已知298K时φ AgCl (s)在水中饱和溶液的浓度为1.245×10

mol · kg

= 0.80 V，

。设活度系数均为1。

23．已知电池Zn (s)│ZnCl2 (0.008m)│AgCl (s)，Ag (s) 298K时的电池电动势为1.1604V，计算ZnCl2在该溶液中的平均活度和平均活度系数。298K时φ = −0.76 V。

24．有一土壤溶液，用醌氢醌电极和标准AgCl (s)，Ag (s) 电极组成电池，并用盐桥隔开，测得电池电动势为0.18V，测定时用醌氢醌电极作正极，298K时φ = 0.22V， = 0.22 V，φ φ = 0.699V。（1）写出电池表示式以及电池放电时的电极反应和电池反应；（2）计

算土壤溶液的pH值。

六化学反应动力学

6-1 判断题

1．反应速率系数kA与反应物A的浓度有关。（） 2．反应级数不可能为负值。（） 3．一级反应肯定是单分子反应。 ( ) 4．对二级反应来说，反应物转化同一百分数时，若反应物的初始浓度愈低，则所需时间愈短。（） 5．对同一反应，活化能一定，则反应的起始温度愈低，反应的速率系数对温度的变化愈敏感。（） defdlnk6．Arrhenius活化能的定义是（） 7．对于元反应，反应速率系数总随温度的升高而增大。（） 8．设对行反应正方向是放热的，并假定正、逆都是元反应，则升高温度更利于增大正反应的速率系数。( ) 9．连串反应的速率由其中最慢的一步决定，应此速率控制步骤的级数就是总反应的速率系数。（） 10．鞍点是反应的最低能量途径上的最高点，但它不是势能面上的最高点，也不是势能面上的最低点。 ( ) 11．过渡态理论中的活化络合物就是一般反应历程中的活化分子。 ( ) 12.催化剂只能加快反应速率，而不能改变化学反应的标准平衡常数。 ( ) 13.光化学的量子效率不可能大于一。（） 14. 质量作用定律仅能用于元反应。（） 15.复杂反应是由若干个基元反应组成的，所以复杂反应的分子数是基元反应分子数之和。 16.当某反应对物质A的反应级数为负值时，该反应的速率随物质A的浓度升高而减小。 17.破坏臭氧的反应机理，NO+O3→NO2+O2，NO2+O→NO+O2中，NO是反应的中间体。

18.对于一个在定温、定压下，不做非膨胀功的化学反应来说，△G越负，反应速度越快，。

EaRT2dT19.某一反应A→B，A的半衰期为30分钟，那么该反应进行完全所需的时间为60分钟。 20.已知反应2A→P为零级反应，A的半衰期为30分钟，由此可知，A消耗3/4所需的时间为45分钟。

21.在任意条件中，任意一基元反应的活化能不会小于零，但对于非基元反应，活化能可以是正值，也可以是负值，甚至为零。

22.凡是反应级数为分数的反应都是复杂反应，凡是反应的数为1，2和3的反应都是基元反应。

23.催化剂加速反应到达平衡是由于它提高了正反应的速率，同时降低可逆反应的速率。 24.某反应在一定的条件下的平衡转化率为48％，但在该条件下反应进行了较长时间，转化率只有8.5％，合适的催化剂可提高转化率，但不会超过48％。

25.在常温常压下将氢气和氧气混合，数日后尚未检测有任何变。所以在该条件下，氢气和氧气的混合物在热力学上是稳定的。

26.某化学反应是放热的，活化能较高，在没找到合适催化剂的情况下，要提高反应的效率，反应应该在较低的温度下进行。

6-2 填空题

1、某化学反应经证明是一级反应，它的速率系数在298K时是k=(2.303/3600)s，c0=1moldm。 (A)该反应初始速率0为； (B)该反应的半衰期t1/2= ；

(C)设反应进行了1h，在这一时刻反应速率1为。 2、只有一种反应物的二级反应的半衰期与反应的初始浓度的关系为。 3、若反应A+2BY是元反应，则其反应的速率方程可以写成。 4、链反应的一般步骤是(i) ；(ii) ；(iii) 。

5、反应AY+Z中，反应物A初始浓度cA,0=1moldm，初始速率A,0=0.01moldms，假定该反应为二级，则其速度系数kA为，半衰期t1/2为。 6、某反应的速率系数k=4.6210min，则反应的半衰期为。

-2

-1

-3

-1

-3

7、反应活化能Ea=250kJmol，反应温度从300K升高到310K时，速率系数k增加倍。 8、催化剂的共同特征是(i) ；

(ii) ； (iii) ；

9、固体催化剂一般由(i) ；(ii) ；(iii) 等部分组成。

10、某反应A+B  Y+Z，加催化剂后正反应速率系数k1与不加催化剂时正反应速率系数k1

'k1'k4比值 10，则逆反应速率系数比值 1= 。

k1k1’

-1

11、反应AY+Z中，反应物A初始浓度cA,0=1moldm，初始速率A,0=0.01moldms，假定该反应为二级，则其速度常数kA为，半衰期t1/2为。 12.某反应的速率常数k=4.20×10S，初始浓度为0.10mol·dm，则该反应的半衰期

为。

13.对于基元反应A+B→P，当A的浓度远远大于B的浓度时，该反应为级，速率方程式为。

14.某放射性同位素的蜕变为一级反应，已知某半衰期素的衰变率为_____。

15.2A→B为双分子基元反应，该反应的级数为___。

16.对峙反应A B，K+=0.06min，K-=0.002min，反应的半衰期为________。 17.在下列反应历程中，A+B→C，C→A+B，C→ P，k2＞＞k3，产物P生成的速率方程是________。 18.某化学反应中，反应物消耗7/8所需的时间是它耗掉3/4所需时间的1.5倍，该反应的级数为级。

-1

-2-1

-3

-3-3-1

=6d（天），经过16d后，该同位

6-3 选择题

1．对元反应A+2B→C，若将其反应速率方程写为下列形式，

dcAkAcAcB dt

dcBkBcAcBdtdcCkCcAcBdt 则kA、kB、kC间的关系应为：( )

(A)kA = kB = kC (B) kA =2 kB = kC （C） kA =1/2 kB = kC

2．某反应，A→Y，其速率系数kA=6.93min-1，则该反应物A的浓度从1.0mol×dm-3变到0.5 mol×dm-3所需时间是( )

(A)0.2min (B)0.1min (C)1min。

3. 某反应，A→Y，如果反应物A的浓度减少一半，它的半衰期也缩短一半，则该反应的级数为( )

(A)零级 (B)一级 (C)二级 4．元反应：H+Cl2→HCl+Cl的反应分子数是( )

(A)单分子反应 (B)双分子反应 (C)四分子反应 5. 下列双分子反应： (i)Br + Br→Br2

(ii)CH3CH2OH + CH3COOH → CH3CH2COOCH2CH3

(iii)CH4 +Br2→CH3Br + HBr

碰撞理论中的概率因子P的大小顺序为( )

(A)P(i)>P(iii)>P(ii) (B) P(i)k1kk22k46.某反应速率系数与各元反应速率系数的关系为，则该反应的表

观活化能与各元反应活化能的关系是( ) 112EaE2E1 - E42(A)

1EaE2E1 - E42(B)

(C)Ea=E2+(E1-2E4)1/2

7.有两个都是一级的平行反应

下列哪个关系式是错误的？

k 1 Y

k 2 Z

(A)k总=k1+k2 (B) E总=E1+E2 (C) (D) 。

A 8.平行反应

k 1 k 2

k1cYk2cZt1/2ln2k1k2反应①

Y (Z

若指前参量k0,1»k0,2

，且E>E，当升高反应温度时，对提高Z反应②

的产率有利。请指出，下

所需产物

)

述解释中何者正确：( )

(A) 升高温度，可使k1>k2 (B) 升高温度可使反应①加快，使反应②减慢

(C)升高温度，可使 k1/k2 增加。

9. 光气热分解的总反应为COCl2→CO + Cl2 ，该反应分为三步完成:

（i）COCl2 2Cl+CO 快速可逆

（ii）Cl+COCl2→CO + Cl2 慢

（iii）Cl3 Cl2+Cl 快速可逆

dcCOCl2dt/2kcCOCl2c1Cl2总反应速率方程，则此总反应为（）（A）1.5级，双分子反应（B） 1.5级，不存在反应分子数（C）不存在反应级数与分子数

10. 光化学反应的初级反应A +hv=产物，其反应速率应当（）（A）与反应物A浓度无关（B）与反应物A浓度有关（C）与反应物A浓度和 hn有关 11.催化剂的中毒是指催化剂( )

(A)对生物体有毒 (B)活性减少 (C)选择性消失 (D)活性或选择性减少或消失。 12.某化学反应的速率常数为2.0mol·l·s，该化学反应的级数为

A.1 B.2 C..0 D-1

13.放射性Pb的半衰期为8小时，1克放射性Pb经24小时衰变后还剩

A.1/3g B.1/4g C.1/8g D.0g

14.对于一个反应，下列说法正确的是

A.ΔS越负，反应速度越快 B.ΔH越负，反应速度越快 C活化能越大，反应速度越快 D.活化能越小，反应速率越快

15.某反应在一定条件下平衡的转率为25％，当有催化剂存在时，其转化率应当 25％

A.大于 B.小于 C.等于 D.大于或小于

201

-1

16.某反应A+B=P，实验确定速率方程为，该反应

A.一定是基元反应 B.一定不是基元反应 C.不一定是基元反应 D.以上说法都不对

17.任一基元反应，反应分子数与反应级数的关系是

A.反应级数等于反应分子数 B.反应级数小于反应分子数 C.反应级数大于反应分子数 D.反应级数大于或等于反应分子数

18.对于任一反应，反应级数

A.只能是正整数 B.只能是正数 C.只能是整数 D.可以是负分数 19.一级反应的半衰期与反应物的初始浓度（）

A.无关 B.成正比 C.成反比 D.二次方成正比

20.在一定温度下，反应A+B→2D的反应速率可表示为-dCA/dt=kACACB，也可表示为dCD/dt =kDCACB，速率常kD和kA的关系为

A.kD=kA B.kD=2kA C.2kD=kA D.无关 21.下列对于催化剂特征的描述中，不正确的是

A.催化剂只能改变反应到达平衡的时间，对已经达到平衡的反应无影响 B.催化剂在反应前后自身的化学性质和物理性均不变 C.催化剂不影响平衡常数

D.催化剂不能实现热力学上不能发生的反应。 22、只有_______，才能有效地引发光化学反应。

A. 照射到反应体系上的光 B. 被反应体系吸收的光 C. 通过反应体系的光 D. 被反应体系反射的光 23、下列变化中_______不是光化学反应。

A. 光合作用 B. 摄影照像 C. 洛杉矶烟雾 D. 温室效应

24、在光敏反应中，吸收光量子的物质是__________。

A. 光敏物质，反应中的能量给体 B. 光敏物质，反应中的能量受体 C. 非光敏物质，反应中的能量受体 D. 非光敏物质，反应中的能量给体 25、光化学反应的量子效率_______。

A. 一定等于1 B. 一定大于1 C. 一定小于1 D. 上述三条都不对

6-4 计算题：

1．反应CH3NNCH3(g) → C2H6(g)+N2(g)为一级反应时，560.1K时，一密闭器中CH3NNCH3(g)原来的压力为2332Pa，1000s后总压力为22732Pa，求k和t1/2。

2．某一级反应进行10min后，反应物消耗了30%，问反应掉50%需多少时间？

3．338K时，A2气体的分解反应速率常数为4.866×10Pas，反应的活化能是103.3kJmol该气体的初始压力为P(A2)=50Pa求353K时的速率常数k和半衰期t1/2.

4. 环氧乙烷的热分解是一级反应，在615K时，此反应的速率常数为1.89×10min反应的活化能是219.2kJ/mol求环氧乙烷在723K分解75%所需的时间。

5.338.15K时，N2O5气相分解的速率常数为0.292min，活化能是103.3kJ/mol求的353.15K时的速率常数k和半衰期t1/2。

6.乙烯热分解反应CH2CH2(g) → C2H2(g)+H2(g)为一级反应，在1073K时经10小时有50%乙烯分解，已知该反应的活化能是250.8kJ/mol，求反应在1573K下进行乙烯分解80%需多少时间？

7.已知CO(CH2COOH)2在水溶液中反应的速率常数在333.15K和283.15K时分别为5.484×10s和1.080×10s,求反应的活化能.

8.某反应的正、逆反应速率常数在298K时分别为0.20s-1和3.9477×10MPas在343K时二者皆增为2倍求(1)298K时的平衡常数(2)正逆反应的活化能(3)反应热

9.硝基氨NH2NO2 当有碱存在时，分解为N2O和水，该反应为一级，当把50毫升硝基氨加到保持75℃的醋酸盐缓冲溶液中时，经70分钟后在同温101.325kPa下有6.19毫升干燥气体放出，试求在15℃时，该溶液中硝基铵的半衰期。

-3

-1-1

- 4-1

-2-1

-1

-3

-1

-1-1

-1

10.设有物质A与等量物质B混合，反应至1000秒时，A消耗掉一半，问反应至2000秒时，A还剩百分之几？

（1）假定该反应为A的一级反应；

（2）假定该反应为一分子A与一分子B的二级反应；（3）假定该反应为零级。

11.某药物溶液分解30％便失去疗效，实验测得该药物在323K，333K，343K温度下反应的

-4-1-3-1-3-1

速率常数分别为7.08×10h、1.70×10h和3.55×10h，计算该药物分解反应的活化能及在298K温度下保存该药物的有效期限

12.配制每毫升400单位的某种药物溶液，十一个月后，经分析每毫升含有300单位，若此药物溶液的分解服从一级反应，问：（1）配制40天后其含量为多少？（2）药物分解一半，需多少天？

13、在253.7nm的紫外光照射下，HI发生分解，2HI 时，HI分解了1.27×10mol，求该反应的量子效率。

14、反应池内盛有10.00cm浓度为0.0500mol.dm的草酸溶液，其中含光敏物质硫酸双氧铀UO2 SO4。用波长254.0nm的光照射反应池，吸收88.10J光能后，草酸浓度降低为0.0388mol.dm。求反应的量子效率。

15、在480nm光照下C12与H2反应生成HCl，量子效率约为1×10。每吸收1J光能可生成多少HCl？

16、在313.0nm光照下（CH3）2CO

-3

I2+H2当吸收光能300J

C2H6+CO若反应池容积为0.059dm，温度

为56.7℃，入射光强度为4.81×10J.S时，丙酮蒸气的透光率为70%，照射3.5hr后反应池的压力从102.16KPa升高到104.42KPa，求该反应的量子效率。

七胶体化学

7-1 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、有无丁达尔效应是溶胶和分子分散系统的主要区别之一。（） 4、亲液胶体的丁达尔效应应比憎液胶体强。（） 5、在外加直流电场中，AgI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。（）

7-2 填空题

1、溶胶（憎液胶体）的主要特征是：，大分子溶液（亲液胶体）的主要特征是。

2、氢氧化铁溶胶显红色。由于胶体粒子吸附正电荷，当把直流电源的两极插入该溶胶时，在极附近颜色逐渐变深，这是现象的结果。

3、ζ电势在量值上于热力学电势 0 当外加电解质浓度增加时，ζ电势在量值上变。（填“大”，“小”或“相等”）

4、一定量的高聚物加入溶胶中可使溶胶聚沉，其聚沉作用主要是（i） （ii） （iii）。

5、电解质使溶胶发生聚沉时，起作用的是与胶体粒子带电符号相的离子。离子价数越高，其聚沉能力越，聚沉值越 离子价数相同时，对于正离子，离子半径越小，聚沉值越，负离子的情形，与正离子相。

（填“同”或“反” “小”或“大”）

6、泡沫是以为分散相的分散系统。

7、可作为乳状液的稳定剂的物质有、和。 8、下列各电解质对某溶胶的聚沉值分别为：[NaCl]=0.512moldm

-3

-4

-3

[Na2SO4]=4.3110moldm [Na3PO4]=8.9110moldm 。若用该溶胶做电泳试验时，胶粒的电泳方向是。

9．由稀AgNO3和KI溶液混合制备AgI溶胶，当AgNO3过量时，胶团的结构为__________；当KI过量时，胶团的结构为_____ _____。 10．溶胶产生Tyndall效应的原因是_____ _____。

11．溶胶中胶体粒子产生Brown运动的原因是____ ______。

12．胶体在超离心力场中达到沉降平衡时，粒子所受__________力=__________力。 13．使溶胶能相对稳定存在的主要原因是___ _______。

14．两种溶胶相互完全聚沉时，所需满足的条件是__________、__________。 15．溶胶聚沉时的外观标志有__________、__________、__________。 16．外加电解质主要是通过__________、__________或__________作用方式来影响胶粒表面双电层的结构，从而影响溶胶的稳定性的。

17．混合电解质对溶胶的聚沉作用较为复杂，通常有三种情况，即__________作用、__________作用和__________作用。 18．非牛顿液体的特点是液体的黏度随外加切力的增加而变化。若体系的黏度随切力的增加而变大，称为__________；若体系的黏度随切力的增加而变小，称为__________。

19．乳状液通常可分为两种类型，即_________型和_________型，常用的类型鉴别方法有_________、_________、_________。

20．乳化剂在乳状液的制备中起着重要作用，这种乳化作用主要表现在两个方面：_________、_________。

21．HLB值较大的乳化剂常用于制备_________型乳状液，相反，HLB值较小的乳化剂用于制备_________型乳状液。

22．起泡剂之所以能使泡沫稳定，主要是由于_________。

23. 某高分子化合物用渗透压法测得其均相对分子质量为5.0×10，用粘度法测得其均相对

分子质量为6.0×10，用光散射法测得其均相对分子质量为8.0×10，其分离宽度指数D= 。

24. 高分子的溶解过程分和两个阶段。

25. 高分子溶液与溶胶的主要差异是。

26. 在溶剂条件下，溶液中高分子的形态处于“无干忧”的理想状态，此时的第二Virial系数A2 。

27. 高分子对溶胶的空间稳定作用包括和两种效应。

7-3 选择题

1．大分子溶液分散质粒子的线尺寸为：（）（A）> 1mm (B) < 1nm (C)1 nm～1 mm 2．溶胶和大分子溶液：（）

（A）都是单相多组分系统（B）都是多相多组分系统（C）大分子溶液是单相多组分系统，溶胶是多相多组分系统（D）大分子溶液是多相多组分系统，溶液是单相多组分系统 3.下列分散系统中丁达尔效应最强的是（），其次是（）。（A）空气（B）蔗糖水溶液（C）大分子溶液（D）硅胶溶胶

4．向碘化银正溶胶中滴加过量的KI溶液，则所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 5.电动现象直接与（）有关。

（A）固体表面热力学电势 je （B）斯特恩电势jd （C）动电电势ζ （D）表面电荷密度

6. 在两个充满0.001mol×dm-3AgNO3溶液的容器中间是一个由固体制成的多孔塞，塞中细孔充满AgNO3溶液。在两管口中插入电极，充以直流电，容器中液体（）移动。当以0.1mol×dm-3AgNO3来代替0.001mol×dm-3AgNO3时，加以相同电压后，液体的流动（）如果以KCl溶液来代替AgNO3溶液时，液体的流动（）移动。

（A）向正极（B）向负极（C）不发生（D）变快（E）变慢（F）不变

7.用0.08 mol·dm-3 的KI和0.1 mol·dm-3 的AgNO3溶液以等体积混合作成的水溶胶，电解质CaCl2 ，Na2SO4，MgSO4对它的聚沉能力为（）

（A）Na2SO4 > CaCl2 > MgSO4

（B）MgSO4 > Na2SO4 > CaCl2

（C）Na2SO4 > MgSO4> CaCl2

8.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）有导电性（C）无导电性

9、溶胶的基本特征可归纳为

A 高度分散和聚结不稳定性 B 多相性和聚结不稳定性

C 不均匀性和热力学不稳定性 D 高度分散，多相性和聚结不稳定性 10、对溶胶的描述中，下列不正确的是

A 均相体系 B 多相体系

C 热力学上属不稳定体系 D 动力学上属稳定体系

11、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

12、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

13、当光照射溶胶时，所显示Tyndall效应的光波称作

A 乳光 B 反射光 C 折射光 D 透射光

14、有关超显微镜的下列说法中，不正确的是

A 可以观察粒子的Brown运动 B 可以直接确切地看到粒子的形态和大小 C 可以配合电泳仪，测定粒子的电泳速度 D 观察到的仅是粒子对光散射的亮点

15、所谓溶胶的沉降平衡是指

A 各处浓度均匀一致 B 粒子匀速下沉 C 粒子分布达平衡 D 粒子所受重力=阻力

16、为了将不同的蛋白质分子分离，通常采用的方法是

A 电泳 B 电渗 C 沉降 D 扩散

17、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

-3-3

18、用等体积的0.05mol·mAgNO3溶液和0.1mol·dmKI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

19、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]

20、对于Fe(OH)3溶胶，当分别加入KCl、KNO3、KSCN三种电解质聚沉时，其聚集沉力的大小顺序为

A KCl＞KNO3＞KSCN B KCl＜KNO3＜KSCN C KSCN＞ KCl＞KNO3 D KNO3＞KCl＞ KSCN

21、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

22、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

23、溶胶的稳定性与温度的关系是

A 随温度升高而增加 B 随温度升高而降低 C 不能稳定 D 与温度无关

24．乳状液与泡沫作为胶体化学的研究内容是因其具有溶胶所特有的。

A 分散度 B 多相性及聚结不稳定性 C 多相性及分散度 D 全部性质

25．所谓乳状液是指。

A 油、水互溶所形成的二组分体系

B 油分散在水中而不是水分散在油中所成的分散体系 C 水分散在油中而不是油分散在水中所成的分散体系 D 油分散在水中或水分散在油中所成的分散体系

26．乳状液的类型主要取决于。

A 分散相的多少 B 分散介质的多少 C 分散介质的性质 D 乳化剂的性质

27．下列关于乳化作用的描述中，不正确的是。

A 降低界面张力 B 形成坚固的界面保护膜 C 形成双电层

D 与分散相液滴发生化学反应改变了分散相的分子形态

28．下列关于乳状液的描述中，正确的是。

A 乳状液属于胶体分散体系

B 乳状液的类型取决于水、油两相的体积 C O/W型乳状液不能转型为W/O型乳状液 D 能被水稀释的乳状液属于O/W型乳状液

29. 某多分散的高分子化合物，用渗透压法测得其均相对分子的质量为M1，用光散射法测得

其均相对分子质量为M2。其结果是。

A. M1=M2 B. M1＞M2 C. M2＞M1 D. 因方法误差，M1≠M2

30. 某高分子化合物的相对分子质量约在10~10之间，欲准确测其均相对分子质量，下述

实验方法不能采用的是。

A. 渗透压法 B. 光散射法 C.粘度法 D.凝固点降低法

31. 可利用胶体化学手段来研究高分子溶液的主要原因是。

A.高分子溶液为热力学稳定体系

B.高分子溶液中的溶质分子与胶体中的分散相粒子大小相当

C.高分子溶液中的溶质分子与溶胶中的分散相粒子的扩散速度都比较慢 D.高分子溶液溶质的相对分子质量与溶胶中分散相粒子的相对粒子质量不均一

32. 分离不同蛋白质最简便的方法是。

A. 纸电泳 B. 离心沉降 C. 等电聚焦 D. 渗透压

33. 向溶胶中加入少量高分子能使溶胶发生絮凝，是由于。

A.高分子使溶胶的热力学稳定性降低 B.高分子能降低溶胶的电动电势

C.高分子在胶粒间桥联使其失去动力学稳定性 D.高分子能破坏溶胶双电层。

7-4 计算题

1．某溶胶粒子的半径为2.12×10m，观察其Brown运动，经若干次实验后，测得粒子

-5

的平均位移X = 1.004×10m，平均观察间隔时间为60秒，实验温度为290.2K，介质

-3

的粘度为1.10×10Pa·s。求Avogadro 常数L。

-9

2．298K测得胶粒（球形）半径为2.0×10m的某溶胶在两极相距0.1m，所施加的电

-5-1

压为100V的电场中胶粒向正极的移动速率为2.0×10m·s，已知该溶胶分散介质的

-3

介电常数ε=81.1，黏度η=1.00×10Pa·s，求该溶胶的ζ电势。

-7-3

3．有一金溶胶，胶粒半径 r = 2.0×10m，分散介质的黏度η = 1×10Pa·s，计算

-2

胶粒下沉1×10m所需时间（只考虑在重力场中的沉降）。已知胶粒密度为

4-33-3

1.93×10kg·m，分散介质密度为1.0×10kg·m。

4．在H3AsO3的稀溶液中，通入H2S气体可生成As2S3溶胶。已知过量的H2S在水溶液中

-7

电离成H和HS。在四个烧杯中分别盛2.00×10mAs2S3 溶胶，分别加入NaCl、MgCl2 、

-3

MgSO4、Al(NO3)3溶液使其聚沉，最少需加入电解质的量为：0.1mol·dmNaCl 溶液

-53-3-63-3

2.08×10m；0.01mol·dmMgCl2溶液 1.55×10m; 0.01mol·dm MgSO4溶液

-63-3-63

1.77×10m；0.001mol·dm AlCl3溶液2.10×10m。计算上述各电解质的聚沉值，写出聚沉能力大小的排列顺序，并解释MgCl2和 MgSO4的聚沉能力为何不同？

5、将4.0mol相对分子质量为5.0×10的聚苯乙烯与6.0mol相对分子质量为 1.0×10的聚苯乙烯混合，求此混合样品的

6、在298K、溶剂条件下，测得浓度为20kg·m的聚苯乙烯溶液的渗透压为60Pa，求该聚苯乙烯的摩尔质量。

7、298K下，分别测得均相对分子质量为5.0×10、2.0×10聚乙烯醇水溶液的[η]为 0.429mkg和1.23m·kg，又测得另一聚乙烯醇水溶液的[η]为0.820m·kg,求该聚乙烯醇的均相对分子质量。

8、293K下，利用超速离心沉降测得核糖核酸酶水溶液的沉降系数为1.64Svedberg单位，又测得该核糖核酸酶水溶液的扩散系数为11.9×10ms，已知该核糖核酸酶在水溶液中的比容为0.728×10m·kg，水的密度为1080kg·m。求该核糖核酸酶的摩尔质量。

9、在膜之一侧胶体RNa浓度为c1,并假定完全解离，若外部为纯水，则其渗透压

-33

-1

-3

-112-1

-1

-3

+－-23

、和分布宽度指数D的值。

π实＝2c1RT。若膜之另一侧放浓度为c2的NaCl溶液。试证明：实验测定的渗透压

π测=2c1[ ]RT,而当c1>>c2时，则；而当c2>>c1时，则π测＝1／2π实，

即在此情况下测得的渗透压仅为真实渗透压的一半。

10、有一半透膜，膜内是浓度为c1的RNa溶液，膜外为纯水。膜平衡的结果是造成了膜内外pH值的变化，此过程称为膜水解。如果膜水解程度很小，且c1=0.1moldm。问

-3

平衡时膜内外pH值各为多少？(pH内 =5 ; pH外=9)

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