物理化学 表面张力 动力学习题附答案2

物理化学外表现象练习题一、判断题：1．只有在比外表很大时才能明显地看到外表现象，所以系统外表增大是外表X力产生的原因。

2．对大多数系统来讲，当温度升高时，外表X力下降。

3．比外表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外表积时，系统所增加的吉布斯函数，外表X力那么是指外表单位长度上存在的使外表X紧的力。

所以比外表吉布斯函数与外表X力是两个毫无联系的概念。

4．恒温、恒压下，凡能使系统外表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外表吉布斯自由能。

6．液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的外表X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X德华力，作用较弱，因而吸附速度慢，不易到达平衡。

9．在吉布斯吸附等温式中，Γ 为溶质的吸附量，它随溶质(外表活性物质)的参加量的增加而增加，并且当溶质达饱和时，Γ 到达极大值。

10．由于溶质在溶液的外表产生吸附，所以溶质在溶液外表的浓度大于它在溶液内部的浓度。

11．外表活性物质是指那些参加到溶液中，可以降低溶液外表X力的物质。

二、单项选择题：1．以下表达不正确的选项是：(A)比外表自由能的物理意义是，在定温定压下，可逆地增加单位外表积引起系统吉布斯自由能的增量；(B)外表X力的物理意义是，在相外表的切面上，垂直作用于外表上任意单位长度切线的外表紧缩力；(C)比外表自由能与外表X力量纲一样，单位不同；(D)比外表自由能单位为 J·m－2，外表X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 周围外表对S 有外表X力，以下表达不正确的选项是：(A)外表X力与液面垂直；(B)外表X力与 S 的周边垂直；(C)外表X力沿周边与外表相切；(D)外表X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，比外表自由能和外表X力都用σ 表示，它们：(A)物理意义一样，数值一样；(B)量纲和单位完全一样；(C)物理意义一样，单位不同；(D)物理意义不同，单位不同。

表面物理化学习题和答案一、选择题1. 下列说法中不正确的是：( C )(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2.水在临界温度时的表面Gibbs自由能：（ C ）(A)(A) 大于零 (B) 小于零(C) 等于零 (D) 无法确定3.一个 U 型管的两臂直径不同，一端为 1×10-3 m，另一端为 3×10-3 m，水的表面张力为 0.072 N·m-1。

如用这个 U 型管装上水来测量压力，将引入的误差为： ( B )(A) 72 Pa(B) 192 Pa(C) 96 Pa(D) 288 Pa4.低压下，气体 A 在表面均匀的催化剂上进行催化转化反应, 其机理为：A(g) ＋ K A K ─→ B(g) ＋ K 第一步是快平衡, 第二步是速控步, 则该反应表观为几级? ( B )(A) 零级 (B) 一级(C) 二级 (D) 无级数= -W'的充要条件除了5 . 表面过程中ΔG（表面）等温等压外，还有：( D )A，不做其它功； B，热力学可逆； C，组成不变； D，是B和C。

6. 物质表面张力的值与：( C )A，温度无关； B，压力无关； C，表面大小无关； D，另一相物质无关。

7. 以P平、P凸、P凹分别表示平面、凸面、凹面液体上的饱和蒸汽压，三者关系为：( B )A，P平>P凹>P凸； B，P凸>P平>P凹；C，P凸>P凹>P平； D，三者相同。

8. 常见亚稳态现象都与表面性质有关，下面说法正确的是：( D )A，过饱和蒸气是由于小液滴的蒸气压小于大液滴的蒸气压所致；B，过热液体形成原因是新相种子——小气泡的附加压力太小；C，饱和溶液陈化、晶粒长大，因为小晶粒溶解度比大晶粒大；D，人工降雨时在大气中撒入化学物质主要的目的是促进凝结中心形成9. 对亲水性固体表面，其相应接触角θ是：( B )A，θ>90°； B，θ<90°； C，θ=180°； D，θ可为任意角1O. Langmuir吸附理论中说法符合基本假定得是：( A )A，固体表面均匀、各处吸附能力相同；B，吸附分子可以是单层或多层分子层；C，被吸附分子间有作用、相互影响；D，吸附和解吸附之间很难建立动态平衡。

化学物质的表面张力练习题计算物质的表面张力表面张力是指液体表面上一层分子对于中间分子的相互吸引力而形成的一种特殊的力，可以通过一些实验方法进行测定。

下面，我们将通过几道练习题来计算物质的表面张力。

练习题1：已知某液体的表面张力为0.04 N/m，液体的表面积为0.01 m²，求液体表面的总内聚力。

解析：表面张力可以通过单位面积上的内聚力来表示，用公式 F =γA 计算，其中 F 为内聚力，γ 为表面张力，A 为液体的表面积。

代入已知数据，得 F = 0.04 N/m × 0.01 m² = 0.0004 N。

因此，液体表面的总内聚力为0.0004 N。

练习题2：某液体滴在平衡的电子天平盘上会出现拱形的液体平面，如图所示。

[图略]已知天平盘半径为0.02 m，液体的表面张力为0.06 N/m，求液滴的质量。

解析：液滴的重力会与表面张力平衡，形成平衡状态。

液体在天平盘上形成一个拱形，液滴下方的液体拱顶受到液滴上方液体的向下拉力，并与液滴自身的重力相平衡。

首先，我们需要计算液体的体积。

液滴的体积可以通过液滴下方所形成的部分球体的体积来表示，用公式V = (4/3)πr³ 计算，其中 V 为液滴的体积，r 为液滴下方拱顶的半径。

代入已知数据，得V = (4/3)π(0.02 m)³ ≈ 0.000033 cubic meters。

然后，我们可以通过液体的体积和密度来计算液滴的质量。

用公式m = ρV 计算，其中 m 为液滴的质量，ρ 为液体的密度。

由于题目中未给出液体的密度，这里暂时无法计算液滴的质量。

我们需要额外的信息来解决这个问题。

练习题3：某种液体的密度为800 kg/m³，表面张力为0.05 N/m。

将该液体滴入一个半径为0.02 m的导管中，导管中液体的高度为0.1 m。

求导管中液体的质量。

解析：在导管中，液体受到重力和表面张力的平衡。

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瞧到表面现象,所以系统表面增大就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、比表面吉布斯函数就是指恒温、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,表面张力则就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就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就是自发过程。

5.过饱与蒸气之所以可能存在,就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、单分子层吸附只能就是化学吸附,多分子层吸附只能就是物理吸附。

８.产生物理吸附的力就是范德华力,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,并且当溶质达饱与时,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.表面活性物质就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、下列叙述不正确的就是:(A) 比表面自由能的物理意义就是,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)ﻩ表面张力的物理意义就是,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)ﻩ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,下列叙述不正确的就是:(Ａ) 表面张力与液面垂直;ﻩﻩ(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)ﻩ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。

物理化学表⾯张⼒动⼒学习题附答案物理化学第8、9、10章习题⼀、选择题1.下⾯关于的物理意义中不正确的是（ C ）A.σ是沿着与表⾯相切的⽅向，垂直作⽤于表⾯上单位长度线段上的紧缩⼒。

B.σ是恒温，恒压下可以可逆的增加单元表⾯积所需的⾮体积功。

C.σ是在⼀定的温度，压⼒下，单位表⾯积中的分⼦所具有G i bb s 函数值。

D.σ是恒温，恒压下增加单位表⾯所引起的系统Gi bb s 函数值。

2、均相反应aA+bB=lL+mM 以A ν及B ν分别表⽰A 和B 的消耗速率，L ν为产物L 的⽣成速率，今若A ν/B ν=0.5，B ν/L ν=0.5，则a: b ：l = ( D ) A 4:2:1 B 1:1:1 C 1:2:2 D 1:2:43、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，然后打开活塞使左右端相通，将会出现什么现象。

（ 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4、已知某⽓相反应，在25℃时的k 1和k -1分别是0.2S -1和3.938×10-3Pa/s,在35℃时正逆反应的速率常数k 1和k -1均增加为原来的2倍，则25℃时的平衡常数Kc 为（ B ），正反应的活化能为（）A 7.896610-?Pa 53kJ/mol -1B 5.066410?Pa 53kJ/mol -1C 7.896610-?Pa -53kJ/mol -1D 5.066410?Pa -53kJ/mol -1 5、若⼀球形液膜的直径为2×10-3m ，⽐表⾯⾃由能为0.7J·m -2，则其所受的附加压⼒是（ C ）A 5.6 kPaB 1.4 kPaC 2.8 kPaD 2.8 Pa6、环氧⼄烷的分解是⼀级反应，380℃的半衰期为363 min ，反应的活化能为217.57 kJ·mol -1。

物理化学第8、9、10章习题一、选择题1.下面关于的物理意义中不正确的是（ C ）A.σ是沿着与表面相切的方向，垂直作用于表面上单位长度线段上的紧缩力。

B.σ是恒温，恒压下可以可逆的增加单元表面积所需的非体积功。

C.σ是在一定的温度，压力下，单位表面积中的分子所具有G i bb s 函数值。

D.σ是恒温，恒压下增加单位表面所引起的系统Gi bb s 函数值。

2、均相反应aA+bB=lL+mM 以A ν及B ν分别表示A 和B 的消耗速率，L ν为产物L 的生成速率，今若A ν/B ν=0.5，B ν/L ν=0.5，则a: b ：l = ( D ) A 4:2:1 B 1:1:1 C 1:2:2 D 1:2:43、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，然后打开活塞使左右端相通，将会出现什么现象。

（ 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4、已知某气相反应 ，在25℃时的k 1和k -1分别是0.2S -1和3.938×10-3Pa/s,在35℃时正逆反应的速率常数k 1和k -1均增加为原来的2倍，则25℃时的平衡常数Kc 为（ B ），正反应的活化能为（ ）A 7.896610-⨯Pa 53kJ/mol -1B 5.066410⨯Pa 53kJ/mol -1C 7.896610-⨯Pa -53kJ/mol -1D 5.066410⨯Pa -53kJ/mol -1 5、若一球形液膜的直径为2×10-3m ，比表面自由能为0.7J·m -2，则其所受的附加压力是（ C ）A 5.6 kPaB 1.4 kPaC 2.8 kPaD 2.8 Pa6、环氧乙烷的分解是一级反应，380℃的半衰期为363 min ，反应的活化能为217.57 kJ·mol -1。

试求该反应在450℃条件下完成75%所需时间为（ B ） A 7.5min B 15min C 45 min D 80 min7、已知水的表面张力σ/N·m -1=0.1139-1.4410-⨯T/K ，试中T 为绝对温度，在恒温283K 及恒压θp 下，可逆地使水的表面积增加1210-⨯m 2时所必须做的功为（ C ）, 过程中系统的△S=( )A 7.428×210-J 1.4410-⨯ J/KB 7.428×210-J 1.4×610-J/KC 7.428×410-J 1.4×610-J/KD 7.428×210-J 1.4410-⨯ J/K8、反应222HI H I →+，在无催化剂存在时，其活化能E a (非催化) = 184.1 kJ·mol -1；在以Au 作催化剂时，反应的活化能E a (催化) = 104.6 kJ·mol -1。

物化第8-10试卷一、选择题1. 物质表面张力的值与：( C )A．温度无关B．压力无关C．表面大小无关D．另一相物质无关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 ）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. 表面活性物质的实质性作用是：( B )A，乳化作用；B，降低表面张力；C，加溶作用；D，降低物质的溶解性4．某温度压力下，有大小相同的水滴、水泡和气泡，其气相部分组成相同，见图。

它们三者表面自由能大小为：（C）A．G a = G c < G b；B．G a = G b > G c ；C．G a < G b < G c ；D．G a = G b = G c 。

5．对于有略过量的KI存在的AgI溶胶，下列电解质中聚沉能力最强的是( D )A . NaCl B. K3[Fe(CN)6]C. MgSO4D. FeCl36.关于胶体和溶液的叙述中正确的是( C )A. 胶体带电荷,而溶液呈电中性B. 胶体加入电解质可产生沉淀,而溶液不能C. 胶体是一种介稳性的分散系,而溶液是一种稳定的分散系D. 胶体能够发生丁达尔效应,而溶液中不存在布朗运动7．某化学反应的计量方程为A 2B C D k +−−→+，实验测定得到其速率系数为3110.25(mol dm )s k ---=⋅⋅，则该反应的级数为 （ C ）（A ）零级反应 （B ）一级反应（C ）二级反应 （D ）三级反应8．有一个平行反应，①1a,1,A B E k −−−→；②2a,2,A D Ek −−−→。

已知反应①的活化能大于反应②的活化能，即a,1a,2E E >，以下措施中哪一种不能改变获得产物B 和D 的比例？ ( B )(A) 提高反应温度(B) 延长反应时间 (C) 加入适当催化剂(D) 降低反应温度9. 下列说法错误的是( D )A. 一步完成的反应是基元反应。

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如用这个 U 型管装上水来测量压力，将引入的误差为： ( B )(A) 72 Pa(B) 192 Pa(C) 96 Pa(D) 288 Pa4.低压下，气体 A 在表面均匀的催化剂上进行催化转化反应, 其机理为：A(g) ＋KA K ─→ B(g) ＋ K第一步是快平衡, 第二步是速控步, 则该反应表观为几级? ( B )(A) 零级 (B) 一级(C) 二级 (D) 无级数5 . 表面过程中ΔG（表面）= -W'的充要条件除了等温等压外，还有：( D )A，不做其它功； B，热力学可逆； C，组成不变； D，是B和C。

6. 物质表面张力的值与：( C )A，温度无关； B，压力无关； C，表面大小无关； D，另一相物质无关。

7. 以P平、P凸、P凹分别表示平面、凸面、凹面液体上的饱和蒸汽压，三者关系为：( B )A，P平>P凹>P凸； B，P凸>P平>P凹；C，P凸>P凹>P平； D，三者相同。

动力学（二）练习 化学、高分子2006级 2008。

11。

14一、选择题1. 对于离子间扩散控制反应，碰撞理论建立的公式为k d =4π(D A +D B )(r A +r B )P ，则其P 值应： （ ）(A)一定小于1 (B)一定大于1(C)不一定 (D)与离子价正负无关，只与价的绝对值有关2. 对于摩尔熵用统计方法计算了各种运动的典型值，m ()S 平$=150 J ·K -1·mol -1，转动及振动每个自由度的值为m ()S 转$=30 J ·K -1·mol -1，m ()S 振$=1 J ·K -1·mol -1，对于反应A+BC 生成线性过渡态时其m S ≠∆$/J ·K -1·mol -1的数值应为 （ ）(A) –147 J ·K -1·mol -1 (B) –148 J ·K -1·mol -1(C) –119 J ·K -1·mol -1 (D) 148 J ·K -1·mol -13. 设某基元反应在500 K 时实验活化能为83.14 kJ ·mol -1，则此反应的临界能为：( ) (A) 81.06 kJ ·mol -1 (B) 2.145 kJ ·mol -1 (C) 162.1 kJ ·mol -1 (D) 4.291 kJ ·mol -14. 已知 E Cl-Cl = 243 kJ/mol ，E H 2= 436 kJ ·mol -1，用光照引发下面反应： H 2+ Cl 2 → 2HCl所用光的波长约为： ( ) (A) 4.92×10-4 m (B) 4.92×10-7 m (C) 2.74×10-7 m (D) 1.76×10-7 m5. 对于气相基元反应，按过渡态理论，不正确的关系式是： ( ) (A)E a =∆≠U m $+RT (B)E a =∆≠H m $+nRT(C)E a =E 0+ RT (D)E a =E 0+mRT6. 下面四种说法中不正确的是： ( )(A) 在具有速控步的反应历程中，达到稳态后，速控步后的各个步骤的反应速 率都等于速控步的反应速率，速控步前的各步骤均处于平衡状态(B) 根据微观可逆性原理，在反应历程中不可能出现 2A → C + 3D 这样的基 元反应(C) 在光化学反应中，体系的Gibbs 自由能总是在不断地降低(D) 在采用温度跃变的驰豫法来研究溶液中的快速反应时，该反应必须是放热或吸热反应7. 实验活化能E a，临界能E c，势垒E b，零度活化能E0概念不同，数值也不完全相等，但在一定条件下，四者近似相等，其条件是：( )(A) E0很小(B) E b很小(C) 温度很低(D) 基态振动频率大8. 溶液中扩散控制反应速率常数的数量级以mol-1·dm3·s-1计约为：（）(A)1013(B)105(C)1010(D)1089. 某双分子反应的速率常数为k，根据阿仑尼乌斯公式k=A exp(-E a/RT)，若指前因子的实验值很小。

一、选择题1、汽车尾气中的氮氧化物在平流层中破坏奇数氧（O 3和O ）的反应机理为： NO+O 3→NO 2+O 2NO 2+O →NO+O 2在此机理中，NO 是（C ）。

A.总反应的产物B.总反应的反应物C.催化剂D.上述都不是2、对于以AgNO 3为稳定剂的AgCl 水溶胶胶团结构，可以写成：[]{}x++--33m AgCl nAg (n-x)NO xNO ⋅⋅ 则被称为胶体粒子的是指（C ）。

A.[]m AgClB.[]+m AgCl nAgC.[]{}x++-3m AgCl nAg (n-x)NO ⋅D.[]{}x++--33m AgCl nAg (n-x)NO xNO ⋅⋅3、已知某气相反应2A 2B+C →的速率常数k 的单位为3-1-1dm mol s ⋅⋅。

在一定温度下开始反应时，-3A,0c =1mol dm ⋅。

若A 反应掉1/2A,0c 所需时间1/2t 与反应掉3/4A,0c 所需时间3/4t 之差为600s ，则1/2t =（A ）。

A.300sB.600sC.900sD.无法确定4、今有反应CaCO 3====CaO(s)+CO 2(g)在一定温度下达平衡,现在不改变温度、CO 2的分压力及CaO （s ）的颗粒大小，只降低CaCO 3(s)颗粒直径，增加分散度，则平衡将（B ）。

A.向左移动B.向右移动C.不发生移动D.不能确定5、298.15K ，气相反应2A B C →+。

反应前A 的浓度为,0A c ，速率常数为k ，反应进行完全（即,00A c =）所需时间为t ∞，且,0/A t c k ∞=，则此反应的级数必为（A ）。

A.零级B.一级C.二级D.0.5级6、下面说法不正确的是（C ）。

A.生成的新鲜液面都有表面张力B.平面液面没有附加压力C.液滴越小其饱和蒸气压越小D.液滴越小其饱和蒸气压越大7、某一反应在一定条件下的平衡转化率为25.3%，当有催化剂存在时，其转化率应当是（C ）。