第八章表面现象与分散系统习题课

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因( ) 正确答案：错表面张力是增加单位表面积时体系吉布斯自由能的增量，与表面积大小无关。

2、对大多数系统来讲，当温度升高时，表面张力下降。

( ) 正确答案：对3、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。

( ) 正确答案：错反馈：缺少“定组成”的条件。

4、过饱和蒸汽之所以可能存在,是因新生成的微小液滴具有很大的比表面吉布斯函数。

( )正确答案：错反馈：是因为微小液地具有较大的指向液滴内部的附加压力：5、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。

( )正确答案：错反馈：决定于液体能否润湿固体．6、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。

( ) 正确答案：错反馈：多分子层吸附中的第一层可能是化学吸附。

7、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。

( )正确答案：错反馈：化学吸附需要活化能，因而较慢，不易达平衡。

8、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。

( ) 正确答案：错反馈：Γ值达最大值时，溶质浓度达到ＣＭＣ，而没有饱和。

9、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。

( )正确答案：错反馈：产生负吸附时，恰好相反。

10、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。

( ) 正确答案：错反馈：应该是“少量溶质即可显著降低溶液的表面张力”。

11、溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。

( )正确答案：错反馈：热力学上是不稳定的12、溶胶与真溶液一样是均相系统。

( )正确答案：错反馈：溶胶是多相体系13、能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶。

( )正确答案：错反馈：大分子溶液也有丁达尔效应14、通过超显微镜可以看到胶体粒子的形状和大小。

第八章表面现象与分散系统判断题答案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。

解：错，表面张力产生的原因是处于表面层的分子与处于内部的分子受力情况不一样。

2．对大多数系统来讲，当温度升高时，表面张力下降。

解：对。

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。

解：错，二者既有区别，又有联系。

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。

解：错，恒温、恒压，W’＝0时，ΔG < 0才是自发过程。

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。

解：错，新生成的微小液滴有很高的比表面，因而有很高的表面吉布斯函数。

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。

解：错，液体在毛细管内上升或下降决定于液体能否润湿管壁，润湿与否与σ(l-g)、σ(l-s)和σ(g-s)的相对大小有关。

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。

解：错。

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。

解：错。

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。

解：错，达到饱和吸附时，不一定达到饱和浓度。

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。

解：错，溶质在表面层的浓度可以低于它在内部的浓度。

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。

解：错，能显著降低溶液表面张力的物质才称为表面活性物质。

12．溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。

解：错，溶胶在热力学上是不稳定的。

13．溶胶与真溶液一样是均相系统。

第八章 《表面现象与分散系统》一、选择题1．在一般情况下不考虑表面的存在对系统性质的影响是因为（ ）。

A. 表面状态复杂；B. 表面不重要；C. 表面分子数比内部分子少得多，表面效应不明显；D. 表面分子与内部分子状态一样。

2． 在一支水平放置的洁净的玻璃毛细管中有一可自由移动的水柱，今在水柱右端微微加热，则毛细管内的水柱将（ ）。

A. 向右移动；B. 向左移动；C. 不移动；D. 条件不足，无法判断。

3．等温等压条件下的润湿过程是：（ ）。

A. 表面吉布斯自由能降低的过程；B. 表面吉布斯自由能增加的过程；C. 表面吉布斯自由能不变的过程；D. 表面积缩小的过程。

4．若某液体在毛细管内呈凹液面，则该液体在该毛细管中将（ ）。

A. 沿毛细管上升；B. 沿毛细管下降；C. 不上升也不下降。

D. 条件不足，无法判断5．液体在能被它完全润湿的毛细管中上升的高度反比于（ ）。

A. 空气压力；B. 毛细管半径；C. 液体表面张力；D. 液体粘度。

6．当表面活性剂加入溶剂中后, 产生的效果是（ ）。

A. /0d dc σ< 正吸附；B. /0d dc σ> 正吸附；C. /0d dc σ< 负吸附； D . /0d dc σ> 负吸附。

7．在影响物质表面张力的因素中，下列说法哪个不对?（ ）。

A. 与压力有关；B. 与温度有关；C. 与共存相有关；D. 与表面积有关。

8． 空气中有一肥皂泡, 直径为2mm, 若其表面张力为0.06 N· m -1, 则泡内附加压力为（ ）。

A. 0.06×103 Pa ；B. 0.24×103 Pa ；C. 0.12 ×103 Pa ；D. 0.48×103 Pa 。

9．对于一理想的水平液面，下列各量中，何者为零？（ ）。

A. 表面张力；B. 表面能；C. 附加压力；D. 比表面能。

10．对于化学吸附的描述, 以下说法中不正确的是（ ）。

第八章 表面现象与分散体系一、填空题 1、r p /4θ=∆ 2、大；越小 3、大于4、凹平凸〉〉p p p5、降低；大于6、反比；正比7、减小8、红；１０－９－１０－７；正；负极9、散射作用；４；反10、+-+-⋅-⋅⋅xK K x n nI AgI x m ])()[(1 33])()[(-+-+⋅-⋅⋅xNO NO x n nAg AgI x m11、单分子 12、亲水；亲油13、负（阴）极；Ｋ３Ｆｅ（ＣＮ）６二、单选题三、多选题四、简答题1、油与水是互不相溶的，当两者互相剧烈振荡时，可以相互分散成小液滴，这样一来，表面能增大，这时又没有能降低表面能的第三种物质存在，因此这时为不稳定体系，便自动分层。

2、若无碎磁片或沸石，则液体内部不易形成新相（气相）。

因在形成新相的刹那间，该新气泡相的凹形表面的曲率很大，根据开尔文公式，P r>>P*,这样该微小的气泡便自发消失，因此体系便不能在正常情况沸腾，升高温度成为局部过热的介稳状态，而导致暴沸。

如果在液体内加上沸石，则在沸石表面的尖端有较大的凸端，此处P r>>P*，因此便容易沸腾，又因在沸石内部吸附的空气，也因受热而脱附，成为形成气泡的气核，又因沸石与瓶底紧密相接，而成为局部过热处，两者相接处的液膜在瞬间成为过热，P r>>P*；便成为微泡使沸石跳动，结果便成为一新气泡上升。

3、任何物质的饱和溶液，当其中存在着不同大小以及甚微小的被溶解物质的平衡晶态物质，实际上这些不同大小的同种晶态物质的溶解度是不同的，其溶解度C r大于大块晶体的溶解度C*，因此，将这饱和溶液长期放置后，微晶、小晶便逐渐消失，而大块晶体却逐渐增大。

4、因水与玻璃的接触角小于90°，又水的表面为负的附加压力，这样就使水在玻璃管中成为凹面，而水银与玻璃的接触角为大于90°，再加上水银表面的附加压力为正值，因而水银在玻璃管内呈凸形液面。

第八章 表面化学与胶体化学习 题1．在293 K 时，把半径为1×10-3m 的水滴分散成半径为1×10-6m 的小水滴，比表面增加多少倍?表面吉布斯自由能增加多少?环境至少需做功多少?已知293 K 时-1O H m mN 75.722⋅=σ。

（答案：9.15×10-4J ）解： 一滴大水滴可分散成N 个小水滴：323132313434r r r r N ==ππ小水滴的面积为： 2312244r r r N ππ=⨯，大水滴的面积为： 4π21r面积增加倍数为：9991444212121231=-=-r r r r r r πππ J 10133.9)101101101(41075.72)44(4669321231s s -----⨯=⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-=∆⋅=∆πππσσr r r A G2．在298 K 时，1,2—二硝基苯(NB)在水中所形成的饱和溶液的浓度为5.9×10-3mol·L -1，计算直径为1×10-8m 的NB 微球在水中的溶解度。

已知298 K 时NB ／水的表面张力为25.7 mN·m -1，NB 的密度为1 566 kg·m -3。

（答案：2.625×10-3 mol ·dm -3）解：根据开尔文公式 ：rRT M c c 12ln0⋅=ρσ，将数值代入，得： -1338330L mol 10625.2109.54449.04449.0105.0115.298314.8156610168107.252ln ⋅⨯=⨯⨯=∴=⨯⋅⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-----c c c3．373 K 时，水的表面张力为58.9 mN·m -1，密度为958.4 kg·m -3，在373 K 时直径为 1×10-7m 的气泡内的水蒸气压为多少?在101.325 kPa 外压下，能否从373 K 的水中蒸发出直径为1×10-7m 的气泡? （答案：99.89kPa ）解：气泡为凹面，且r = 0.5×10-7mkPa89.999858.0325.101)01427.0exp(01427.0105.01373314.84.9581018109.58212ln 0r 7330r =⨯=-⋅=∴-=⎪⎭⎫⎝⎛⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=---p p r RT M p p ρσ 因p r < p 外，故不能蒸发出直径为1×10-7m 的气泡。

第八章表面现象和分散系统一、填空题1、半径为r的球形肥皂泡内的附加压力是。

2、液滴的半径越小，饱和蒸气压越，液体中的气泡半径越小，气泡内液体的饱和蒸压越。

3、憎液固体，其表面不能被液体所润湿，其相应的接触角θ 90°。

4、相同温度下，同一液体，随表面曲率半径不同具有不同的饱和蒸气压，若以P平、P凹、P凸分别表示平面、曲面、凸面液体上的饱和蒸气压，则三者的关系是。

5、加入表面活性剂，使液体的表面张力，表面活性剂在溶液表面的浓度一定它在体相的浓度。

6、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。

7、温度升高时，纯液体的表面张力。

8、氢氧化铁溶胶显色，胶粒直径的大小在 m之间。

由于氢氧化铁溶胶胶粒带电荷，所以通过直流电时，在附近颜色逐渐变深。

9、丁达尔效应是光所引起的，其强度与入射光波长的次方成比例。

10、乳状液的类型可以分为和两类，亲水性固体粉末和憎水性固体粉末可以分别作为型和型乳状液的乳化剂。

11、在讨论固体对气体等温吸附的兰格谬尔理论中，最重要的基本假设为：吸附是层的。

12、表面活性物质在结构上的特点是同时具有基和基。

13、KI与过量的AgNO3形成溶胶，该溶胶电泳时胶粒向移动；在KCl、K2C2O4、K 3Fe（CN）6三种电解质中，对该溶胶聚沉能力最大的是。

二、单选题1、氧气在某固体表面的吸附，温度在400K时进行的速度较慢，在305K时更慢，该吸附过程主要是（）A.物理吸附B.化学吸附C.不能确定D.物理吸附与化学吸附同时发生2、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。

（）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3、晶体物质的溶解度和熔点与其颗粒半径的关系是（）A.半径越小，溶解度越小，熔点越低B.半径越小，溶解度越大，熔点越低C.半径越小，溶解度越大，熔点越高D.半径越小，溶解度越小，熔点越高4、在一密闭容器内，放有大小不等的圆球形小水滴，经放置一段时间后，会出现的现象是（）A.小水滴变大，大水滴变小，直至大小水滴半径相等B.小水滴变小，直至消失，大水滴变的更大C.大小水滴保持原来的半径不变D.水滴大小变化无规律5、关于表面张力和表面自由能，下列说法正确的是( )A.物理意义相同，量纲和单位不同B.物理意义不同，量纲和单位相同C.物理意义和量纲相同，单位不同D.物理意义和单位不同，量纲相同6、通常称为表面活性剂的物质是指将其加入液体中后( )A.能降低液体的表面张力B.能增大液体的表面张力C.能显著增大液体的表面张力D.能显著降低液体的表面张力7、下述现象中与表面活性物质无关的是( )A.乳化B.润湿C.起泡D.溶解8、毛笔蘸上水，笔毛就会粘在一起，这是因为 ( )A.笔毛上的水在空气中有自动收缩减小表面的趋势B.笔毛被润湿C.水是表面活性物质D.水具有粘度9、对于水平液面，其值为零的物理量是( )A.表面自由能B.表面张力C.附加压力D.比表面能10、对于化学吸附，下面说法中不正确的是( )A.吸附是单分子层B.吸附力来源于化学键力C.吸附热接近反应热D.吸附速度较快，升高温度则降低反应速度11、下列各性质中不属于溶胶动力学性质的是( )A.布郎运动B.扩散C.电泳D.沉降平衡12、在外加电场作用下，胶体粒子在分散介质中移动的现象称为( )A.电渗B.电泳C.沉降D.扩散13、Langmuir气固吸附理论中，下列叙述中错误的是( )A.吸附是单分子层吸附B.吸附热是常数C.在一定条件下，吸、脱附之间可以达到平衡D.吸、脱附速率都与气体的压力成正比14、对于指定的液体，恒温条件下，有( )A.液滴的半径越小，它的蒸气压越大B.液滴的半径越小，它的蒸气压越小C.液滴的半径与蒸气压无关D.蒸气压与液滴的半径成正比15、凡溶胶达到等电状态，说明胶粒 ( )A.带电，易聚沉B.带电，不易聚沉C.不带电，很易聚沉D.不带电，不易聚沉16、过量的KI与AgNO3混合制溶胶，其结构为[(AgI)m·n I-·(n-x)K+]x-·x K+，则胶粒是指 ( )A.(AgI)mB.(AgI)m·nI-C.[(AgI)m·nI-·(n-x)K+] x-D.[(AgI)m·nI-·(n-x)K+]x-·xK+17、不一定。

第八章表面现象与分散系统1. 一定量的物质，分散成边长为下列数据的颗粒时，分散度大的是：( )(A)10-6m；(B)10-7m；(C)10-9m；(D)10-5m。

解：(C)2. 表面张力与下列因素中无关的是：( )(A)温度；(B)压力；(C)组成；(D)表面积大小。

解：(D)3. 通常称为表面活性剂的物质是指将其加入液体中后：( )(A)能降低液体的表面张力；(B)能增大液体的表面张力；(C)能显著增大腋体的表面张力；(D)能显著降低液体的表面张力。

解：(D)4. 下述现象中与表面活性物质无关的是：( )(A)乳化；(B)润湿；(C)起泡；(D)溶解。

解：(D)5. 插在液体中的玻璃毛细管里面液面上升或下降决定于该液体的：( )(A)粘度；(B)蒸气压；(C)密度；(D)润湿性。

解：(D)6. 毛笔蘸上水，笔毛就会粘在一起，这是因为：( )(A)笔毛上的水在空气中有自动收缩减小表面的趋势；(B)笔毛被润湿；(C)水是表面活性物质；(D)水具有粘度。

解：(A)7. 若固体A不能被液体B所润湿，则其接处角θ为：( )(A)=0°；(B)>90°；(C)<90°；(D)可为任意角。

解：(B)8. 对于粗分散系统，下列说法中不正确的是：( )(A)粗分散系统为多相；(B)粗分散系统为热力学不稳定系统；(C)能透过滤纸，不能透过半透膜；(D)一般显微镜下可以分辨出是相体系。

解：(C)9. 表面能和表面张力：( )(A)物理意义和量纲都相同；(B)物理意义和量纲都不相同；(C)物理意义相同，量纲不同；(D)物理意义不同，量纲相同。

解：(D)10. 将分散系统按离子大小分类时，胶体离子的大小范围是：( )(A)直径大于10-9m；(B)直径介于10-7~10-5m；(C)直径介于10-9~10-7m；(D)直径小于10-5m。

解：(C)11. 对胶体而言，其最基本的特征是：( )(A)多相，热力学不稳定；(B)均相，热力学稳定；(C)光散射现象明显，渗透压小；(D)光散射现象弱。

表面现象和分散系统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因( ) 正确答案：错表面张力是增加单位表面积时体系吉布斯自由能的增量，与表面积大小无关。

2、对大多数系统来讲，当温度升高时，表面张力下降。

( ) 正确答案：对3、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。

( ) 正确答案：错反馈：缺少“定组成”的条件。

4、过饱和蒸汽之所以可能存在,是因新生成的微小液滴具有很大的比表面吉布斯函数。

( )正确答案：错反馈：是因为微小液地具有较大的指向液滴内部的附加压力：5、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。

( )正确答案：错反馈：决定于液体能否润湿固体．6、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。

( ) 正确答案：错反馈：多分子层吸附中的第一层可能是化学吸附。

7、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。

( )正确答案：错反馈：化学吸附需要活化能，因而较慢，不易达平衡。

8、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。

( ) 正确答案：错反馈：Γ值达最大值时，溶质浓度达到ＣＭＣ，而没有饱和。

9、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。

( )正确答案：错反馈：产生负吸附时，恰好相反。

10、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。

( ) 正确答案：错反馈：应该是“少量溶质即可显著降低溶液的表面张力”。

11、溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。

( )正确答案：错反馈：热力学上是不稳定的12、溶胶与真溶液一样是均相系统。

( )正确答案：错反馈：溶胶是多相体系13、能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶。

( )正确答案：错反馈：大分子溶液也有丁达尔效应14、通过超显微镜可以看到胶体粒子的形状和大小。