物理化学课程指导书(含答案)定稿 下载本文

齐时,标准电池都有稳定的电动势值?试用Cd-Hg的二元相图说明。

5、如何用电动势法测定下述各热力学数据?试写出所设计的电池、应测的数据及计算公式。

0(1)H2O(l)的离子积常数Kw;

0(2)Hg2SO4(s)的溶度积常数Kap

(3)反应Ag(s)?10Hg2Cl2(s)?AgCl(s)?Hg(l)的标准摩尔反应焓?rHm; 2(4)稀的HCl水溶液中,HCl的平均活度因子??;

0(5)Ag2O(s)的标准摩尔生成焓?fHm和分解压;

0(6)反应Hg2Cl2(s)?H2(g)?2HCl(aq)?2Hg(l)的标准平衡常数Ka;

第八章 界面现象

一、预习思考题

1. 了解界面现象、表面张力产生的本质原因

2. 表面张力与比表面功、表面吉布斯函数的联系与区别 3. 物理吸附和化学吸附的区别 4.何为等温吸附线

5. 溶液表面吸附的原因与类型 6.表面活性剂的结构特点 二、基本概念题 1.填空题

1、表面张力的方向 于表面, 于作用的边界线(垂直、平行、相切)。表面上的分子受到指向 合力。

2、拉普拉斯导出的球形弯曲液面的附加压力Δp与表面张力γ及曲率半径 r 的关系 ,其方向指向

3、恒温和恒外压下,液滴(或固体颗粒)的蒸气压与液滴大小的关系符合 公式,表达式为 。

4、四个典型亚稳态 , , , ,用一句话概括产生原

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因 。 5、Langmuir吸附等温式 。

6、Gibbs表面过剩? 的含义 ; Gibbs吸附等温式 。 7、对某液体加入表面活性剂后

8、加入表面活性剂,使液体的表面张力降低,表面层表面活性剂的浓度一定 它在体相中的浓度。

答案:(1)相切;垂直;内部 (2)Δp = 2? / r ;球心 (3)开尔文;

RTlnpr2?M2?Vm (4)过饱和蒸气;过热液体;过冷液体;过饱和溶液;??p?rrbp (6)在单位面积的表面层中,所含溶质1?bpcd?? RTdc__ __0 新相种子难以生成 (5)??的量与同量溶剂在溶液本体中所含溶质物质的量的差值;???(7)< (8)高于

2. 选择题

(1)、 在等温等压下,以可逆方式将单位面积的固体浸入液体中时,其吉布

斯自由能变化为

(A) ΔG=?固-液–?气-液 (B) ΔG= ?气-固–?液-固 (C) ΔG= ?气-液–?气-固 (D) ΔG= ?液-固–?气-固

(2)、 对理想的水平液面,其值为零的表面物理量是:

(A) 表面功 (B) 比表面吉布斯自由能 (C) 正压力 (D) 附加压力

(3)、 当溶液中表面活性剂浓度足够大时,溶液中便开始形成胶束,胶束的

出现,标志着

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(A) 表面活性剂降低表面张力的作用下降 (B) 表面活性剂的溶解已达到饱和状态 (C) 溶液的表面张力开始增加

(D) 溶液表面完全被表面活性剂分了排满 (4)、 影响表面张力的因素很多,但它与

(A) 温度无关 (B) 外压力无关 (C) 组成无关 (D) 实际表面大小无关

(5)、有一露于空气中的圆球形液膜,其直径为d,表面张力为?,则该液膜所受的附加压力为

(A) ?P=4?/d (B) ?P=6?/d (C) ?P=8?/d (D)?P=2?/d (6)、 P

大气

、P水和ΔP 分别代表大气压,水深静压力和附加压力,埋于水

中某处的气泡所受的压力是:

(A) P=P大气+P水+ΔP (B)P=P大气+P水–ΔP (C)P= P大气–P水+ΔP (D) P= P大气–P水–ΔP (7)、 Langmuir吸附理论最基本的假定是:

(A) 固体表面是均匀的,各处的吸附能力相同

(B) 是单分子层吸附 (C) 被吸附分子间无作用 (D) 吸附和解吸之间存在动态平衡

(8)、同一体系,比表面自由能和表面张力都用γ表示,它们( )

(A )物理意义相同,数值相同

(B) 量纲和单位完全相同 (C) 物理意义相同 (D) 前者是标量,后者是矢量相同,单位不同

(9)、已知20oC时水~空气的界面张力为7.27×10-2N·m-1,当在20oC下可逆地增

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加水的表面积4cm2,则系统的ΔG为( )

(A) 2.91×10-5J (B) 2.91×10-1J (C) -2.91×10-5J (D) -2.91×10-1J 答案:(1)-(5)D;D;D;D;C (6)-(9) A;B;D;A 三、计算题(参看书后习题) 四、复习总结思考题

1. 简述吊片法测定表面张力的原理,并画出简单示意图。 2. 简述表面吉布斯函数的物理意义。 3.解释大气泡小气泡联通现象。

4. 分析毛细现象(凹液面液面上升,凸液面液面下降),推导液面上升或下降高度。

5. 试用开尔文公式解释密封玻璃罩中小液滴自发向平液面挥发的原因。 五、研究性学习作业题目

1.请查阅文献、参考书,阐述临界胶束浓度的含义,胶束的存在形式。 2. 表面活性剂有那些基本性质?表面活性剂有哪些实际的应用?举例说明表面活性剂在日常生活中的一些应用。

3.选择乳化剂的一般原则是什么?乳化剂选择的方法有哪些?

第九章 化学动力学

一、预习思考题 1. 反应速率的概念。

2. 什么是基元反应与反应分子数?质量作用定律怎么应用于基元反应? 3. 化学反应速率方程的一般形式是什么?反应级数与反应分子数有何区别? 4. 各级反应的速率方程的微分形式、积分形式、半衰期及线性关系。 5. 速率方程如何确定?

6. 什么是活化能?阿仑尼乌斯方程有哪几种形式?

7. 典型的复合反应有哪几种?复合反应速率的近似处理方法有几种? 8. 单链反应一般由几个步骤组成?

9. 气体反应的碰撞理论与过渡态理论的主要要点?有何优缺点? 10. 什么是光化反应的初级过程、次级过程及光化学第一、第二定律?

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