物理化学胶体与大分子溶液练习题

物理化学胶体与大分子溶液练习题

一、判断题：

1．溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。

2．溶胶与真溶液一样是均相系统。

3．能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶。

4．通过超显微镜可以看到胶体粒子的形状和大小。

5．ξ 电位的绝对值总是大于热力学电位φ的绝对值.。

6．加入电解质可以使胶体稳定，加入电解质也可以使胶体聚沉；二者是矛盾的。7．晴朗的天空是蓝色，是白色太阳光被大气散射的结果。

8．旋光仪除了用黄光外，也可以用蓝光。

9．大分子溶液与溶胶一样是多相不稳定体系。

10．将大分子电解质NaR的水溶液与纯水用半透膜隔开，达到Donnan平衡后，膜外水的pH值将大于7。

二、单选题：

1．雾属于分散体系，其分散介质是：

(A) 液体；(B) 气体；(C) 固体；(D) 气体或固体。

2．将高分子溶液作为胶体体系来研究，因为它：

(A) 是多相体系；(B) 热力学不稳定体系；

(C) 对电解质很敏感；(D) 粒子大小在胶体范围内。

3．溶胶的基本特性之一是：

(A) 热力学上和动力学上皆属于稳定体系；

(B) 热力学上和动力学上皆属不稳定体系；

(C) 热力学上不稳定而动力学上稳定体系；

(D) 热力学上稳定而动力学上不稳定体系。

4．溶胶与大分子溶液的区别主要在于：

(A) 粒子大小不同；(B) 渗透压不同；

(C) 带电多少不同；(D) 相状态和热力学稳定性不同。

5．大分子溶液和普通小分子非电解质溶液的主要区分是大分子溶液的：

(A) 渗透压大；(B) 丁铎尔效应显著；

(C) 不能透过半透膜；(D) 对电解质敏感。

6．以下说法中正确的是：

(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。

7．对由各种方法制备的溶胶进行半透膜渗析或电渗析的目的是： (A) 除去杂质，提高纯度 ； (B) 除去小胶粒，提高均匀性 ；

(C) 除去过多的电解质离子，提高稳定性 ； (D) 除去过多的溶剂，提高浓度 。

8．在AgNO 3溶液中加入稍过量KI 溶液，得到溶胶的胶团结构可表示为：

(A) [(AgI)m ·n I －·(n -x ) ·K +]x －

·x K + ；

(B) [(AgI)m ·n NO 3－·(n -x )K +]x －

·x K + ；

(C) [(AgI)m ·n Ag +·(n -x )I －]x －

·x K + ；

(D) [(AgI)m ·n Ag +·(n -x )NO 3－]x +·x NO 3－

。

9．以下列三种方法制备溶胶：(1)亚铁氰化铜溶胶的稳定剂是亚铁氰化钾；

(2)将10ml 的0.5M NaCl 与12mol 0.5M AgNO 3制得；(3)FeCl 3在热水中水解得的溶胶， 它们带电荷的符号是：

(A) (1)正电荷，(2)正电荷，(3)正电荷 ； (B) (1)负电荷，(2)与(3)正电荷 ； (C) (1)与(2)负电荷，(3)正电荷 ； (D) (1)、(2)、(3)负电荷 。

10．由过量KBr 与AgNO 3溶液混合可制得溶胶，以下说法正确的是：

(A) 电位离子是Ag + ； (B) 反号离子是NO 3－

； (C) 胶粒带正电 ； (D) 它是负溶胶 。

11．溶胶中的粒子下沉时所受阻力为： (A) ηπr L RT 61

?

；

(B) A x c D ???

??d d ；

(C)

t x r d d 6?

π；

(D)

t x r d d 6?

ηπ。

12．当一束足够强的自然光通过一胶体溶液，在与光路垂直方向上一般可观察到： (A) 白光 ； (B) 橙红色光 ； (C) 兰紫色光 ； (D) 黄光 。

13．区别溶胶与真溶液和悬浮液最简单最灵敏的方法是： (A) 乳光计测定粒子浓度 ； (B) 观察丁铎尔效应 ； (C) 超显微镜测定粒子大小 ； (D) 观察ζ电位 。

14．有关超显微镜的下列说法中，不正确的是： (A) 可以观察胶粒的布朗运动 ；

(B) 可以配合电泳仪，测定胶粒的电泳速度 ； (C) 可以直接看到胶粒的形状与大小 ；

(D) 观察到的仅是胶粒对光散射闪烁的光点 。

15．有两个连通的容器，中间用一个AgCl做成的多孔塞，塞中细孔及两容器中分别充满了0.02M与0.20M的NaCl溶液，在多孔塞两边插入两电极并通直流电，发生下列哪种情况：

(A) 向负极运动，浓溶液比稀溶液流动快；

(B) 向正极运动，浓溶液比稀溶液流动快；

(C) 向负极运动，浓溶液比稀溶液流动慢；

(D) 向正极运动，浓溶液比稀溶液流动快。

16．有关电泳的阐述，正确的是：

(A) 电泳和电解没有本质区别；

(B) 外加电解质对电泳影响很小；

(C) 胶粒电泳速度与温度无关；

(D) 两性物质电泳速度与pH值无关。

17．固体物质与极性介质(如水溶液)接触后，在相之间出现双电层，所产生的电势是指：(A) 滑动液与本体溶液间电势差；(B) 固体表面与本体溶液间电势差；

(C) 紧密层与扩散层之间电势差；(D) 小于热力学电位φ。

18．溶胶的动电现象产生的基本原因是：

(A) 外电场或外电压作用；

(B) 电解质离子存在；

(C) 分散相粒分子或介质分子的布朗运动；

(D) 固体粒子或多孔体表面与液相界面存在漫散双电层结构。

19．对ζ电势的阐述，正确的是：

(A) ζ电势与溶剂化层中离子浓度有关；

(B) ζ电势在无外电场作用下也可表示出来；

(C) |ζ| 电势越大，溶胶越不稳定；

(D) |ζ| 电势越小，扩散层中反号离子越少。

20．水中直径为1μm的球形石英粒子在电位梯度V·cm－1的电场中运动速度为× 10－3cm·s－1，则石英－水界面上ζ电位值为(η =0.001 kg·m－1·s－1，D=80)：

(A) 伏；(B) 伏；

(C) 伏；(D) 7×10－6伏。

21．下列性质中既不属于溶胶动力学性质又不属于电动性质的是：

(A) 沉降平衡；(B) 布朗运动；

(C) 沉降电势；(D) 电导。

22．对胶团结构为[(Au)m·n AuO2－·(n-x)Na+]]x－·x Na+ 的金溶胶，除稳定剂以外，无其

它电解质存在时，其电动电势的大小取决于下列哪些因素：

(A) 取决于m的大小；(B) 取决于n的大小；

(C) 取决于x的大小；(D) 不取决于m、n、x中的任何一个。

23．测定胶体的ζ电势不能用于：

(A) 确定胶粒的热力学电势φ；(B) 确定胶粒所携带电荷的符号；

(C) 帮助分析固-液界面的结构；(D) 帮助推测吸附机理。

24．有关胶粒ζ电势的叙述中，下列说法不正确的是：

(A) 正比于热力学电势φ；

(B) 只有当固液相对运动时，才能被测定；

(C) 与胶粒的扩散速度无关；

(D) 不能利用能斯特公式计算。

25．医学上为了将不同蛋白质分子分离，通常采用的方法是利用溶胶性质中的：(A) 电泳；(B) 电渗；

(C) 沉降；(D) 扩散。

26．当在溶胶中加入大分子化合物时：

(A) 一定使溶胶更加稳定；

(B) 一定使溶胶更容易为电解质所聚沉；

(C) 对溶胶稳定性影响视其加入量而定；

(D) 对溶胶的稳定性没有影响。

27．根据DLVO理论，溶胶相对稳定的主要因素是：

(A) 胶粒表面存在双电层结构；

(B) 胶粒和分散介质运动时产生ζ电位；

(C) 布朗运动使胶粒很难聚结；

(D) 离子氛重叠时产生的电性斥力占优势。

28．在Fe(OH)3、As2S3、Al(OH)3和AgI(含过量AgNO3)四种溶胶中, 有一种不能与其它溶胶混合，否则会引起聚沉。该种溶胶是：

(A) Fe(OH)3；(B) As2S3；

(C) Al(OH)3；(D) AgI(含过量AgNO3) 。

29．电解质对溶胶稳定性影响很大，主要是影响ζ电位，

如图所示，哪一种情况下，溶胶最不稳定：

(A) 曲线1 ；

(B) 曲线2 ；

(C) 曲线3 ；

(D) 曲线4 。

30．下列电解质对某溶胶的聚沉值分别为c(NaNO3) =300，c(Na2SO4)=295，

c(MgCl2)=25，c(AlCl3)=(mmol·dm－3)，可确定该溶液中粒子带电情况为：(A) 不带电；(B) 带正电；

(C) 带负电；(D) 不能确定。

31．用NH4VO3 和浓盐酸作用，可制得棕色V2O5溶胶，其胶团结构是：

[(V2O5)m·n VO3－·(n-x)NH4+]x－·x NH4+，下列三种电解质MgSO4、AlCl3、K3Fe(CN)6

对此溶胶的聚沉能力次序是：

(A) MgSO4 > AlCl3 > K3Fe(CN)6 ；

(B) K3Fe(CN)6 > MgSO4 > AlCl3；

(C) K3Fe(CN)6 > AlCl3 > MgSO4 ；

(D) AlCl3 > MgSO4 > K3Fe(CN)6。

32．20cm3 Fe(OH)3溶液中加入5 × 10－3mol·dm－3Na2SO4溶液12.5 cm3使其聚沉，则Na2SO4对Fe(OH)3溶液的聚沉值为：(mmol·dm－3)

(A) ；(B) ；

(C) ；(D) 。

33．下面说法与DLVO理论不符的是：

(A) 胶粒间的引力本质上是所有分子的范德华力的总和；

(B) 胶粒间的斥力本质上是双电层的电性斥力；

(C) 胶粒周围存在离子氛，离子氛重叠越大，胶粒越不稳定；

(D) 溶胶是否稳定决定于胶粒间吸引作用和排斥作用的总效应。

34．恒定温度与相同时间内，KNO3、NaCl、Na2SO4、K3Fe(CN)6 对Al(OH)3溶胶的凝结能力是：

(A) Na2SO4 > K3Fe(CN)6 > KNO3 > NaCl ；

(B) K3Fe(CN)6 > Na2SO4 > NaCl > KNO3；

(C) K3Fe(CN)6 > Na2SO4 > NaCl = KNO3 ；

(D) K3Fe(CN)6 > KNO3 > Na2SO4 > NaCl 。

35．对于Donnan平衡，下列哪种说法中是正确的：

(A) 膜两边同一电解质的化学位相同；

(B) 膜两边带电粒子的总数相同；

(C) 膜两边同一电解质的浓度相同；

(D) 膜两边的离子强度相同。

36．Donnan平衡产生的本质原因是：

(A) 溶液浓度大，大离子迁移速度慢；

(B) 小离子浓度大，影响大离子通过半透膜；

(C) 大离子不能透过半透膜且因渗透和静电作用使小离子在膜两边浓度不同；

(D) 大离子浓度大，妨碍小离子通过半透膜。

37．一般天然水中含有SiO2等杂质，用明矾[K3AI(SO4)3]可以净化，它的主要原理是：(A) 电解质对溶胶的聚沉作用(B) 溶胶的相互聚沉作用

(C) 改变了水中的pH值(D) 电解质的电离作用

38．大分子溶液特性粘度的定义是[]

c

c

sp

lim

η

η

→

=

，其所反映的是：

(A) 纯溶胶分子之间的内摩擦所表现出的粘度；

(B) 大分子之间的内摩擦所表现出的粘度；

(C) 大分子与溶剂分子之间的内摩擦所表现出的粘度；

(D) 校正后的溶液粘度。

39．特性黏度与粘均分子量的关系:[]KMα

η

η=

,298K时溶解在有机溶剂中的某聚合

物的特性粘度[η]为0.2m3·kg－1，已知与浓度单位(kg·m－3)相对应的常数K= × 10－5，α=，则该聚合物的分子量为：

(A) × 105；(B) × 108 ；

(C) × 1011；(D) × 104。

40．对大分子溶液发生盐析，不正确的说法是：

(A) 加入大量电解质才能使大分子化合物从溶液中析出；

(B) 盐析过程与电解质用量无关；

(C) 盐析的机理包括电荷中和及去溶剂两个方面；

(D) 电解质离子的盐析能力与离子价态关系不大。

三、多选题：

1．在碱溶液中用甲醛与氢金氯酸溶液作用制备金溶液：

HAuCl4 + 5NaOH－→NaAuO2 + 4NaCl + 3H2O

2NaAuO2 + 3HCHO－→3Au(溶胶) + 3HCOONa + 2H2O

在这里NaAuO2是稳定剂，这种制备溶胶的方法是：

(A) 复分解法；(B) 分解法；

(C) 氧化法；

(D) 还原法；(E) 凝聚法。

2．硫化砷(As2S3)溶胶的制备通常是将足够H2S通入到稀H3AsO3溶液中，这种制备溶胶的方法是：

(A) 氧化法；(B) 还原法；

(C) 复分解法；

(D) 分散法；(E) 凝聚法。

3．丁达尔现象是光射到粒子上产生了：

(A) 散射光；(B) 反射光；(C) 透射光；

(D) 折射光；(E) 乳光。

4．由5 ml mol·dm－3的KI和10 ml mol·dm－3的AgNO3溶液混合，来制备

AgI溶胶，如分别用下列电解质使其聚沉，则聚沉值大小的顺序为：

(A) AlCl3 > MgSO2 > KI ；

(B) AlCl3 < MgSO2 < KI ；

(C) MgSO2 > AlCl3 > KI ；

(D) FeCl3 < MgCl2 < HCl ；

(E) Na2SO4 < NaCl < NaI 。

5．沉降平衡时，胶粒在介质中的重量愈大，则平衡浓度随高度的改变：

(A) 变化率愈小；(B) 变化率愈大；

(C) 不发生变化；

(D) 浓度梯度愈大；(E) 浓度梯度愈小。

6．对于Fe(OH)3溶胶，下述电解质KCl、KBr、KI、K2SO4、K3Fe(CN)6中：

(A) 聚沉能力最强的是KCl ；

(B) 聚沉能力最强的是K2SO4；

(C) 聚沉能力最强的是K3Fe(CN)6；

(D) 聚沉值最大的是KI ；

(E) 聚沉值最大的是KBr 。

7．对As2S3负溶胶，用KCl作聚沉剂时，聚沉值为mol·m－3，若用KNO3、Mg(NO3)2时，则聚沉值分别应为下列哪数值：

(A) 150 mol·m－3；(B) 100 mol·m－3；

(C) 50 mol·m－3；

(D) 25 mol·m－3；(E) mol·m－3。

8．下面大分子溶液不出现唐南平衡的有：

(A) 蛋白质的钠盐；

(B) 聚丙烯酸钠；

(C) 淀粉；

(D) 聚-4-乙烯-N-正丁基吡啶；

(E) 聚甲基丙烯酸甲酯。

9．当细胞膜的内是NaR大分子，膜外是NaCl，到达膜平衡时下列说法正确的是：

(A) 平衡时膜内外Na+ 离子和Cl－离子各自浓度相等；

(B) 平衡时若Na+ 在膜内外的浓度比为，则Cl－在膜内外的浓度比为2 ；

(C) 平衡时当有Na+ 扩散进入膜内，则必有同样浓度的Cl－扩散进入膜内；

(D) 平衡时，膜内的Na+ 与Cl－浓度相等；

(E) 平衡时，Na+ 膜内外的浓度比等于Cl－膜内外的浓度比。

10．对于分子大小均匀的大分子化合物，三种平均分子量的关系：

(A) M n = M w = Mη；

(B) M n < M w < Mη；

(C) M n < M w =Mη；

(D) M n > M w > Mη；

(E) ∑ x i M i = ∑ w i M i。

四、计算及证明题：

1．有两个连通器，中间用一个AgCl做的多孔塞，塞中细孔与容器中充满0.02M NaCl 溶液，在多孔塞两侧插入两个电极，并通直流电，则溶液将向何方流动？当用0.2M 的NaCl溶液代替0.02M NaCl溶液后，溶液在相同的电压下，流速变快还是变慢？

若用AgNO3溶液代替NaCl溶液，溶液又将如何流动？

2．巳知水与玻璃界面的ζ电位为，试问25℃，在直径为1mm，长为1m的毛

细管两端加40V电压，则水通过毛细管的电渗速率为多少？(巳知η=Pa·s，

D=80 )。已知真空的介电常数ε0＝×10－12Ｆ·ｍ－１

3．在内径为2cm

第十三章胶体与大分子溶液练习题答案

一、判断题答案：

1．错。溶胶在热力学上是不稳定的。

2．错。溶胶是多相系统。

3．对。高分子溶液、真溶液的丁达尔效应很微弱。

4．错。只能看到一个个的亮点，是胶粒的散射的光点，比胶粒要大多了。

5．错。ξ 电位的绝对值是小于热力学电位φ的绝对值.。

6．错。不矛盾。加人适量电解质可使胶体稳定，加人过量电解质使ζ电势降低，胶体稳定性降低，甚至发生聚沉。

7．对。大气中烟尘、云、雾等，形成胶体，对太阳光中蓝光散射比较强，因此天空是蓝色。

8．错。旋光仪是测量透过光的，不能用蓝光，若溶液是胶体，就会就把蓝光散射了，没有透过光。

9．错。大分子溶液是真溶液，是均相热力学稳定体系。

10．对。膜内Na＋可进入膜外，R－不能进入膜外，膜外的H＋、OH－可进入膜内，为了保持膜内、膜外电中性，进入膜内的H＋数比OH－多，即膜外的OH－浓度比H＋浓

度大，膜外溶液的pH值大于7。

二、单选题答案：

1. B；

2. D；

3. C；

4. D；

5. C；

6. C；

7. C；

8. A；

9. B；；；；；；；；；；；；

；；；；；；；；；；

；；；；；；；；；。

说明：

1、雾是液体颗粒分散在气体介质中形成的，分散介质是气体，分散相是液体。

2、高分子溶液的粒子大小在1～100nm间，符合胶体粒子范围。

3、溶胶是多相不均匀体系，是热力学不稳定体系，是动力学稳定体系。

4、大分子溶液是均相体系，是热力学稳定体系。溶胶是多相的，是热力学不稳定体系。

5、大分子粒子较大，不能透过半透膜。

6、区分溶胶的方法就是Tyndall 效应。

7、制备溶胶后还要进行渗析的目的是为了除去多余电解质，提高溶胶稳定性。 8、I －

过量，胶核吸附I －

，胶粒带负电，其结构如（A ）。

9、亚铁氰化铜溶胶的吸附带负电荷的[Fe (CN)6]3－

；将10ml 的0.5M NaCl 与12mol 0.5M AgNO 3制

得AgCl 溶胶，AgNO 3过量，吸附Ag ＋

；Fe(OH)3溶胶吸附FeO ＋

离子。选(A)。 10、制的AgBr 胶粒吸附Br －

，带负电，是负溶胶。 11、溶胶中的粒子下沉时所受阻力为：

t x

r d d 6?

ηπ。与黏度η有关。 12、在与光路垂直方向上一般观察到是散射光，蓝紫光的波长较短，散射光最强，因此看到兰紫光。

13、Tyndall 效应区别溶胶与真溶液和悬浮液最简单最灵敏的方法。 14、超显微镜不能直接看到粒子的性质和大小，只能看到散射光。

15、AgCl 做成的多孔塞吸附Cl －

，带负电荷。液相带正电荷，在电场下向负极移动。又因为电解质浓度

增加时，正号离子进入双电层的紧密层，降低 ζ 电势，ζ 电势小，扩散层正离子少，电渗速度慢。

16、电泳和电解都是在外电场作用下，离子发生电迁移的，因此没有本质的区别。 17、固体物质与极性介质(如水溶液)接触后，所产生的电势是固体表面与本体溶液间电势差，也就是热力学电位φ；

18、溶胶的动电现象主要指电泳、电渗现象，其产生的基本原因是：固体粒子或多孔体表面与液相界面存在双电层结构。

19、只有在电场作用下，才能测定ζ电势。ζ 电势与溶剂化层中离子浓度无关，反号离子进入紧密层，扩散

层中反号离子少，|ζ|电势减小，溶胶不稳定。ζ 大，胶粒之间静电排斥力大，溶胶就稳定。

20、球形胶粒 5

12

01.5 1.50.0013100.630V 808.85410100r u E ηζεε--???===???

21、沉降平衡和布朗运动均属于溶胶的动力学性质，而沉降电势属于电学性质。电导不是溶胶的动力性质和电学性质。

22、电动电势的大小，取决于扩散层中反号离子是数目，即取决于x 的大小。 23、胶粒的热力学电势是胶粒表面和溶液本体内部的电势差。不能由ζ 电势确定。 24、ζ 电势与热力学电势的大小没有正比关系。

25、医学上为了将不同蛋白质分子分离，通常采用的胶粒的电泳方法。选(C)。 26、在溶胶中加入大分子化合物时，少量会使溶胶聚沉，大量可以保护溶胶。

27、根据DLVO 理论，溶胶相对稳定的主要因素是：离子氛重叠时产生的电性斥力占优势。 28、As 2S 3是硫化物，是负溶胶。其它三种均为正溶胶。 29、曲线3对应的ζ=0，溶胶最不稳定。

30、电解质的正离子价态越大，对其聚沉值越小，说明该溶胶是负溶胶。

31、由胶团结构式，知是负溶胶，主要是正离子起聚沉作用，并价态越高，聚沉能力越大。

32、Na 2SO4的浓度为： 333

51012.5

10 1.92mol dm 2012.5--???=?+

33、胶粒周围存在离子氛，离子氛重叠越大，斥力越大，胶粒越稳定，而不是越不稳定。 34、Al(OH)3溶胶是正溶胶，电解质聚沉能力的比较主要考虑负离子。首先看价态，价态越高，聚沉能

力越大。价态相同看感胶离子序。(B) K 3Fe(CN)6 > Na 2SO 4 > NaCl > KNO 3 感胶离子序，Cl －

>NO 3－

。

35、对于Donnan 平衡，膜两边同一电解质化学势相等，处于膜平衡。

36、Donnan 平衡产生的本质原因是：大离子不能透过半透膜且因渗透与静电作用使小离子在膜两边浓度不同 ；

37、解： 明矾溶于水，水解后形成Al(OH)3正溶胶；

K 3AI(SO 4)3＋6 H2O ＝Al(OH)3(s)＋3KOH ＋3H 2SO 4

32

()23+2-2-3

33m 442

2

{[Al(OH)]nAl

(n-x)SO }

SO x x +

水中杂质SiO 2形成氧化硅负溶胶：SiO 2＋H 2O ＝H 2SiO 3

2-+2+2m 3[(SiO )nSiO 2(n-x)H ]2H x x - ，因此主要原理是正负溶胶相互聚沉作用。

38、大分子溶液特性粘度的定义是

[]c c sp

lim

ηη→=，其所反映的是：大分子与溶剂分子之间的内摩擦所表

现出的粘度；c→0, 大分子粒子之间作用忽略。

39、[]KM α

η=，50.80.210M -=?，52.37810M =?。

40、盐析过程与电解质用量有关的，电解质量不够，则不产生盐析现象。

三、多选题答案： 1. DE ； 2. CE ； 3. AE ； 4. BD ； 5. BD ； 6. CD ；

7. CE ；

8. CE ；

9. C ；

10. AE 。

说明：

1、是还原反应，并且是凝聚法制备溶胶。

2、是复分解反应，并且是凝聚法制备溶胶。

3、Tyndall 效应产生的是乳白色的散射光，也称乳光

4、由于KI 过量，得到是带负电荷的AgI 溶胶。对负溶胶电解质的主要看正离子，并正离子价态越高，

聚沉能力越强，聚沉值越小。选(B)(D)。

5、平衡浓度即不同高度的浓度，随高度的改变变化越大，浓度梯度愈大。

6、Fe(OH)3是正溶胶，聚沉能力最强的是K 3Fe(CN)6，三价的负离子。根据感胶离子序，一价负离子的的

聚沉能力是F －

>Cl －

>Br －

>NO 3－

>I －

。因此KI 的聚沉能力最弱，其聚沉值最大。 7、对As 2S 3负溶胶，KCl 对其聚沉聚沉值为 mol·m －

3，KNO 3聚沉能力与KCl 差不多， 50 mol·m

－3

左右 ；Mg(NO 3)2，的聚沉能力比KCl 大的多，即聚沉值小的多，与价态6次方

成反比，在 mol·m －3

左右。

8、非电解质型的大分子化合物，不能电离出带电离子，就不会产生Donnan 平衡。淀粉与

聚甲基丙烯酸甲酯如此。

9、唐南平衡时，

()

()

Na Cl Na Cl c

c

c c +-+-

=里

外

；2

12()()c x x c x +=-当膜外的NaCl 浓度大大

于膜内大分子浓度，

最多x ＝0.5c 2 不可能出现Cl －

在膜内外的浓度比为2，为了保持膜内外都是电中性，当有Na + 扩散进入膜内，

则必有同样浓度的Cl －

扩散进入膜内 ；

10、对于分子大小均匀的大分子化合物，不同平均的分子量是相等的：

M n = M w = M

η、∑ x i M i = ∑ w i M i 。

四、计算及证明题答案：

1．解：(1)多孔塞AgCl 吸附Cl －

，塞带负电荷，液体带正电荷，因此液体向负极流动。 (2) 用 NaCl ，反粒子多，ζ电位减小，流速变慢。

(3) 用AgNO 3，塞带正电荷，液体带负电荷，液体向正极流动。

2．解：(1)用 制计算： ζ= 4πηu /DE × 3002

u = DEζ/4πη ·1/(3002) = 80 × × (40/100)/(4π × = × 10－

4 cm·s －

1

（2）用SI 单位制计算： ζ= ηu /D ε0E u =D ε0Eζ/η＝80 ××10－12

× (40/100) × /= × 10－

6 m/s

3. 解：重力 P = (4/3) πr 3(ρ1－ρ0)g ，阻力 f = 6πηr ·d x /d t 钢球匀速下降， P = f

(4/3) × 2)3 × －×980 = 6 × η × 2) ×(15/ 解得：η = 泊 = Pa·s

4．解：[η] = KM α K = × 10－

4， α = = × 10－

4 × 解得： M = × 105

5．解：(1) 2H 3AsO 3 + 3H 2S = As 2S 3(溶胶) + 6H 2O 胶团结构式： {(As 2S 3)m ·nHS －

·(n －x )H +}x －

· x H +

└紧密层┘ └扩散层┘ (2) 水向阴极流动。

(3) CaCl 2 对其聚沉能力最强。

6．解：设开始HR 浓度为x ，HCl 浓度为y ；平衡时袋外HCl 浓度为z 。

袋 内

袋 外 开始： H

+

R

－

Cl －

H +

Cl －

x +y

x

y

平衡： x +y －z x

y －z

z

z

则(x + y－z)(y－z)=z2

lg[H+]=－[H+]外=z=× 10－4mol/dm3 E m=([H+]内/[H+]外) =外－内=× 10－3

pH内=－× 10－3/=

[H+]内=x + y－z=× 10－3 mol/dm3

∵(x + y－z)(y－z)=z2

∴y－z=× 10－4)2/ × 10－3=× 10－4

x=× 10－3－× 10－4=× 10－4 M

× 1000/100M HR=× 10－4

大分子HR分子量M HR=× 103

物理化学实验思考题解答

实验一燃烧热的测定 1.在本实验中，哪些是系统？哪些是环境？系统和环境间有无热交换？这些热交换对实验 结果有何影响？如何校正？ 提示：盛水桶内部物质及空间为系统，除盛水桶内部物质及空间的热量计其余部分为环境，系统和环境之间有热交换，热交换的存在会影响燃烧热测定的准确值，可通过雷诺校正曲线 校正来减小其影响。 2. 固体样品为什么要压成片状？萘和苯甲酸的用量是如何确定的？ 提示：压成片状有利于样品充分燃烧；萘和苯甲酸的用量太少测定误差较大，量太多不能充分燃烧，可根据氧弹的体积和内部氧的压力确定来样品的最大用量。 3. 试分析样品燃不着、燃不尽的原因有哪些? 提示：压片太紧、燃烧丝陷入药片内会造成燃不着；压片太松、氧气不足会造成燃不尽。 4. 试分析测量中影响实验结果的主要因素有哪些? 本实验成功的关键因素是什么? 提示：能否保证样品充分燃烧、系统和环境间的热交换是影响本实验结果的主要因素。本实验成功的关键：药品的量合适，压片松紧合适，雷诺温度校正。 5. 使用氧气钢瓶和氧气减压器时要注意哪些事项？提示：阅读《物理化学实验》教材P217-220 实验三纯液体饱和蒸气压的测定 1. 在停止抽气时，若先拔掉电源插头会有什么情况出现? 答：会出现真空泵油倒灌。 2. 能否在加热情况下检查装置是否漏气?漏气对结果有何影响? 答：不能。加热过程中温度不能恒定，气－液两相不能达到平衡，压力也不恒定。 漏气会导致在整个实验过程中体系内部压力的不稳定，气－液两相无法达到平衡，从而造成所测结果不准确。 3. 压力计读数为何在不漏气时也会时常跳动? 答：因为体系未达到气－液平衡。 4. 克－克方程在什么条件下才适用? 答：克－克方程的适用条件：一是液体的摩尔体积V与气体的摩尔体积Vg相比可略而不计；二是忽略温度对摩尔蒸发热△vapHm的影响，在实验温度范围内可视其为常数。三是气体视为理想气体。 5. 本实验所测得的摩尔气化热数据是否与温度有关？ 答：有关。 本实验主要误差来源是什么? 答：装置的密闭性是否良好，水本身是否含有杂质等。 实验五二组分金属相图的绘制 1. 对于不同成分混合物的步冷曲线，其水平段有什么不同？ 答：纯物质的步冷曲线在其熔点处出现水平段，混合物在共熔温度时出现水平段。而平台长短也不同。 2. 作相图还有哪些方法？ 答：作相图的方法还有溶解度法、沸点法等。 3. 通常认为，体系发生相变时的热效应很小，则用热分析法很难测得准确相图，为什么？在含Bi30%和80%的二个样品的步冷曲线中第一个转折点哪个明显？为什么？ 答：因为热分析法是通过步冷曲线来绘制相图的，主要是通过步冷曲线上的拐点和水平段(斜率的改变)来判断新相的出现。如果体系发生相变的热效应很小，则用热分析法很难产生拐

物理化学习题及答案

物理化学习题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

物理化学期末复习 一、单项选择题 1. 涉及焓的下列说法中正确的是() (A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 2. 下列三种胶体分散系统中，热力不稳定的系统是：() A.大分子溶胶 B.胶体电解质 C.溶胶 3. 热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于() (A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化 4. 第一类永动机不能制造成功的原因是() (A) 能量不能创造也不能消灭 (B) 实际过程中功的损失无法避免 (C) 能量传递的形式只有热和功 (D) 热不能全部转换成功 5. 如图，在绝热盛水容器中，浸入电阻丝，通电一段时间，通电后水及电阻丝的温度均略有升高，今以电阻丝为体系有（） (A) W =0，Q <0，U <0 (B). W＞0，Q <0，U >0 (C) W <0，Q <0，U >0

(D). W <0，Q =0，U >0 6. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是（） (A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 7. 封闭系统内的状态变化：（） A 如果系统的?S >0，则该变化过程自发 sys B 变化过程只要对环境放热，则该变化过程自发 ，变化过程是否自发无法判断 C 仅从系统的?S sys 8. 固态的NH HS放入一抽空的容器中，并达到化学平衡，其组分数、独立组分 4 数、相数及自由度分别是（） A. 1，1，1，2 B. 1，1，3，0 C. 3，1，2，1 D. 3，2，2，2 9. 在定压下，NaCl晶体，蔗糖晶体，与它们的饱和混合水溶液平衡共存时，独立组分数C和条件自由度f'：（） A C=3，f'=1 B C=3，f'=2 C C=4，f'=2 D C=4，f'=3 10. 正常沸点时，液体蒸发为气体的过程中（） (A) ΔS=0 (B) ΔG=0

物理化学实验下思考题答案

磁化率的测定 1．本实验在测定XM做了哪些近似处理 答：（1）忽略了X反（2）X0=0（样品周围介质的体积磁化率）（3）H0=0(样品顶端磁场强度为0。近似认为样品顶端就是试管顶端) 2．为什么可以用莫尔盐来标定磁场强度 答：莫尔盐的XM仅与T有关,物质,物质稳定，组成固定，对磁场反应良好。 3.样品的填充高度和密度以及在磁场中的位置有何要求若样品的填充高度不够，对测量结果有何影响 答：样品管与磁极中心线平齐，不与磁极接触，样品要紧密均匀填实。若样品的填充高度不够，则样品最上端处磁场强度不为零。（样品的填充高度距样品管口处，样品要紧密均匀填实。将样品悬挂在天平上，样品底部处于磁场强度最大区域【H】管顶则位于场强最弱甚至为0的区域，若样品的填充高度不够，对样品处于磁场中的受力产生影响） 三组分体系等温相图 1. 实验为什么根据体系由清变浑的现象即可测定相界 答：各组分彼此互溶时，体系为均相，一旦体系恰好不相容，则分相达到相界。 2.如连接线不通过物系点，其原因可能是什么 答：（1）苯水分层不彻底（2）苯、醋酸乙酸挥发（3）酚酞变色范围为碱性，通过NaOH 滴定醋酸量偏高。 3. 实验根据什么原理求出苯-乙酸-水体系连接线 答：在苯和水含量确定的前提下，互溶曲线上的点与醋酸量一一对应。 电极的制备与原电池电动势的测定 1. 电位差计、标准电池、检流计及工作电池各有什么作用如何保护及正确使用 答：（1）电位差计是按照对消法测量原理设计的一种平衡式电学测量装置，能直接给出

待测电池的电动势值，测定时电位差计按钮按下的时间应尽量短，以防止电流通过而改变电极表面的平衡状态。（2）标准电池是用来校准工作电流以标定补偿电阻上的电位降。（3）检流计用来检验电动势是否对消，在测量过程中，若发现检流计受到冲击，应迅速按下短路按钮，以保护检流计。检流计在搬动过程中，将分流器旋钮置于“短路”。（4）工作电池（稳压电源）电压调至与电位差计对电源的要求始终相一致。 2. 参比电极应具备什么条件它有什么功用 答(1)装置简单、可逆性高、制作方便、电势稳定。 (2)以标准氢电极(其电极电势规定为零)作为标准，与待测电极组成一电池，所测电池电动势就是待测电极的电极电势。由于氢电极使用不便，常用另外一些易制备、电极电势稳定的电极作为参比电极，如：甘汞电极。 3. 盐桥有什么作用选用作盐桥的物质应有什么原则 答：（1）盐桥用来减小液体接界电势。（2）作盐桥的物质正负离子的迁移数应接近；在使用温度范围内浓度要大；不能与两端电池溶液发生反应。 4. UJ34A型电位差计测定电动势过程中，有时检流计向一个方向偏转，分析原因。 答：随着反应的进行，导电能力很强的OH-离子逐渐被导电能力弱的CH3COO-离子所取代，致使溶液的电导逐渐减小。电极管中有气泡；电极的正负极接反；线路接触不良；工作电源电压与电位差计对电源的要求数据不一致等。在测量金属电极的电极电势时，金属电极要加以处理，以除去氧化膜。 6. 如何使E测定准确 答：（1）电极管不能漏液。（2）准电池和待测电池极化，“标准/未知选择”旋钮在“标准”或“未知”位置的时间应尽可能的短。对“待测溶液”应将读数盘预置到理论值后再将“标准/未知选择”旋钮旋到，“未知”。（3）甘汞电极不用时浸泡在饱和氯化钾溶液中。（4对新制锌汞齐电极和新镀铜电极应及时测量，避免再度被氧化。

第九章 大分子溶液思考题(答案)

第九章 大分子溶液 思考题 1. 大分子溶液和溶胶有什么异同？ 【答】溶胶与大分子溶液的基本区别如下表： 特 性 溶 胶 大分子溶液 分散相大小 107 ~ 109 m 107 ~ 109 m 溶液体系 微多相体系 单相体系 与溶剂的亲和力 小 大 扩散速度 慢 慢 半透膜 不能通过 不能通过 热力学性质 不平衡体系、不符合相律 平衡体系、符合相律 稳定性 热力学不稳定 热力学稳定 渗透压 小 大 粘度 小 大 对电解质 很敏感 不敏感 2. 大分子的近程结构和远程结构分别研究什么？影响大分子柔顺性的主要因素有哪些？ 【答】大分子的近程结构是构成大分子最基本的微观结构，主要研究大分子的组成与构型。组成包括大分子链结构单元的化学组成、链接顺序、链的交联和支化等；构型主要研究取代基围绕特定原子在空间的排列规律，构型只有在发生键的断裂并进行重排时才发生变化。 远程结构亦称二级结构，是指大分子链在整体范围内的结构状态，包括分子的大小与形态、链的柔顺性及分子在各种环境中所采取的构象。 影响大分子柔顺性的主要因素有：主链就够、取代基、交联、温度和溶剂等。 3. 大分子的平均摩尔质量有哪些表示方法？各采用何种实验方法测定？ 【答】数均分子量 渗透压法 质均分子量 光散射法 Z 均分子量 超离心沉降法 粘均分子量 粘度法 4. 大分子溶解的特征是什么？大分子的溶剂选择有哪些原则？ 【答】大分子溶解一般经过溶胀和溶解过程。溶剂选择的原则有：极性相近原则、溶度参数近似原则和溶剂化原则。 5. 什么是大分子溶液的流变性？几种常见的流变曲线各有什么特点？ 【答】流行性是指在外力作用下粘性流动和形变的性质。常见的流变曲线有 Newton 型、塑流型、假塑流型、胀流型和触变流型。 Newton 型 粘度是常数 塑流型 有屈伏值 假塑流型 没有屈伏值，切稀 胀流型 切稠 触变流型 时间依赖性 6. 粘度有几种表示方法？如何用粘度法测定大分子的平均摩尔质量？ 【答】粘度表示方法有牛顿粘度η、相对粘度r η、增比粘度sp η、比浓浓度c η、特性粘度［η］等。

物理化学试题及答案

物理化学试题之一 一、选择题(每题2分，共50分,将唯一的答案填进括号内) 1. 下列公式中只适用于理想气体的是1. B A. ΔU=Q V B. W=nRTln(p 2/p 1)(用到了pv=nRT) C. ΔU=dT C m ,V T T 2 1? D. ΔH=ΔU+p ΔV 2. ΔH 是体系的什么 2. C A. 反应热 B. 吸收的热量 C. 焓的变化 D. 生成热 3. 2000K 时反应CO(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g)的K p 为 6.443,则在同温度下反应为2CO 2(g)=2CO(g)+O 2(g)的K p 应为3. C A. 1/6.443 B. (6.443)1/2 C. (1/6.443)2 D. 1/(6.443)1/2 4. 固态的NH 4HS 放入一抽空的容器中，并达到化学平衡，其组分数、独立组分数、相数及自由度分别是 A. 1，1，1，2 B. 1，1，3，0 C. 3，1，2，1 D. 3，2，2，2 5. 下列各量称做化学势的是 A. i j n ,V ,S i )n ( ≠?μ? B. i j n ,V ,T i )n p (≠?? C. i j n ,p ,T i )n (≠?μ? D. i j n ,V ,S i )n U (≠?? 6. A 和B 能形成理想溶液。已知在100℃时纯液体A 的饱和蒸汽压为133.3kPa, 纯液体B 的饱和蒸汽压为66.7 kPa, 当A 和B 的二元溶液中A 的摩尔分数为0.5时，与溶液平衡的蒸气中A 的摩尔分数是 A. 1 B. 0.75 C. 0.667 D. 0.5 7. 理想气体的真空自由膨胀，哪个函数不变？ A. ΔS=0 B. V=0 C. ΔG=0 D. ΔH=0 7. D ( ) 8. A 、B 两组分的气液平衡T-x 图上，有一最低恒沸点，恒沸物组成为x A =0.7。现有一组成为x A =0.5的AB 液体混合物，将其精馏可得到 A. 纯A 和恒沸混合物 B. 纯B 和恒沸混合物 C. 只得恒沸混合物 D. 得纯A 和纯B 8. B

傅献彩五版物理化学思考题

第二章 热力学第二定律 1. 什么是自发过程？实际过程一定是自发过程？ 答：体系不需要外界对其作非体积功就可能发生的过程叫自发性过程，或者体系在理论 上或实际上能向外界做非体积功的过程叫自发过程。实际过程不一定是自发性过程， 如电解水就是不具有自发性的过程。 2. 为什么热力学第二定律也可表达为：“一切实际过程都是热力学不可逆的”？ 答：热力学第二定律的经典表述法，实际上涉及的是热与功转化的实际过程的不可逆性。 导使过程的不可逆性都相互关联，如果功与热的转化过程是可逆的，那么所有的实 际过程发生后都不会留下痕迹，那也成为可逆的了，这样便推翻了热力学第二定律， 也否定了热功转化的不可逆性，则“实际过程都是不可逆的”也不成立。因而可用“ 一切实际过程都是不可逆的”来表述热力学第二定律。 3. 可逆过程的热温商与熵变是否相等，为什么? 不可过程的热温商与熵变是否相等？ 答：可逆过程的热温商即等于熵变。即ΔS ＝Q R /T (或ΔS ＝∫δQ R /T )。不可逆过程热温 商与熵变不等，其原因在于可逆过程的 Q R 大于 Q Ir ，问题实质是不可逆过程熵变 由两部分来源，一个是热温商，另一个是内摩擦等不可逆因素造成的。因此，不可逆 过程熵变大于热温商。由于熵是状态函数，熵变不论过程可逆与否，一旦始终态确定, 则ΔS 值是一定的。 4. 为什么说(2-11)式是过程方向的共同判据? 为什么说它也是过程不可逆程度的判据? 答：(2-11)式为：ΔS A →B －∑A δQ /T ≥0，由于实际过程是不可逆的，该式指出了实 际过程只能沿 ΔS A →B －∑A δQ /T 大于零的方向进行；而 ΔS A →B －∑A B δQ /T 小于零 的过程是不可能发生的。因而(2-11)式可作为过程方向的共同判据。但不是自发过程方 向的判据．(ΔS-∑δQ /T ) 的差值越大则实际过程的不可逆程度越大，因此又是不可逆 程度的判据。 5. 以下这些说法的错误在哪里？ 为什么会产生这样的错误？写出正确的说法。 B (1)因为ΔS ＝｜ δQ R /T ，所以只有可逆过程才有熵变；而ΔS ＞∑δQ Ir /T ，所以不可 A 逆过程只有热温商，但是没有熵变。 (2) 因为ΔS ＞∑δQ Ir /T ，所以体系由初态 A 经不同的不可逆过程到达终态 B ，其熵 的变值各不相同。 B (3) 因为ΔS ＝｜δQ R /T ，所以只要初、终态一定，过程的热温商的值就是一定的， A 因而 ΔS 是一定的。 答：(1) 熵是状态函数，ΔS ＝S B －S A 即体系由 A 态到 B 态其变化值 ΔS 是一定的，与 过程的可逆与否无关；而热温商是过程量，由A 态到B 态过程的不可逆程度不同，则 其热温商值也不相同。产生上述错误的原因在于对熵的状态函数性质不理解，把熵变与 B 热温商这两个本质不同的概念混为一谈。ΔS ＝｜ δQ R /T ，只说明两个物理量值上相 A 等，并不是概念上等同。 (2) 因为熵是状态函数不论过程可逆与否，其ΔS ＝S B －S A ，只要始终态一定，其值一定， 其改变值与过程无关。错误原因在于没掌握好状态函数的概念。 (3) 错误在于将过程量热温商与状态函数改变量混为一谈，始终态一定，热温商可以是 许多数值。正确的说法是：只要始、终态一定，其ΔS 改变值就一定，热温商的却随 过程的不可逆程度不同而不同，而其中可逆过程的热温商数量等于熵变ΔS 。 6.“对于绝热过程有ΔS ≥0，那末由A 态出发经过可逆与不可逆过程都到达B 态，这样同 一状态B 就有两个不同的熵值，熵就不是状态函数了”。显然，这一结论是错误的， 错在何处？请用理想气体绝热膨胀过程阐述之。 答：绝热可逆过程中ΔＳ值一定等于零，因此该过程中Q R ＝0，体系与环境无热交换； 而绝热不可逆过程中，Q Ir ＝0，而ΔＳ一定大于零．另外，从同一始态出发经绝热 可逆过程与绝热不可逆过程达到的终态是不同。现以理想气体从同一始态出发，分别 经过绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀达到相同的压力，绝热可逆膨胀过程向外做的功 的绝对值比绝热不可逆过程膨胀向外做的功的绝对值要大些，内能降低得也多些，故 绝热可逆过程终态温度低于绝热不可逆过程终态温度，相同的终态压力时，终态体积

第九章 高分子溶液

第三章（P287） 1．试述聚合物的溶解特点 答：聚合物的溶解过程一般比较缓慢，需经历溶胀和溶解两个阶段，先是溶剂分子渗入高聚物内部，使高聚物体积膨胀，称为“溶胀”。然后才是高分子均匀分散在溶剂中，形成完全溶解的分子分散的均相体系。但交联聚合物只能溶胀，不能溶解。 分子量大的聚合物溶解度小，分子量小的溶解度大。 非晶态聚合物容易溶解，晶态聚合物的溶解则要困难得多。 2．何谓溶度参数？简述一种测定聚合物溶度参数的方法 答：溶度参数定义为内聚能密度的平方根。 溶度参数可用平衡溶胀法（溶胀度法）测定，即将交联高聚物置于一系列溶度参数不同的溶剂中，在一定温度下测其平衡溶胀比Q ，然后用对溶剂的溶度参数作图，其中Q 的极大值所对应的溶剂的溶度参数作为聚合物的溶度参数。 Q 3．Huggins 参数的物理意义是什么？它与高分子溶液的溶剂性质和温度有什么关系？ 答：Huggins 参数反映高分子与溶剂混合时作用能的变化。KT 1χ表示将一个溶剂分子放到高聚物中去时所引起的能量变化。 Huggins 参数与溶剂性质和温度的关系是： 当：T>θ时，21 1< χ，溶剂为聚合物的良溶剂； T=θ时，21 1=χ，溶剂为聚合物的θ溶剂； T<θ时，2 1 1>χ，溶剂为聚合物的劣溶剂。 4．何谓θ条件？简述一种测定θ温度的方法。 答： 聚合物溶液的过量化学位时的条件称为θ条件。01=ΔE μθ条件下，高分子链段之间以及高分子链段与溶剂之间的相互作用能相等，高分子处于无扰状态。 θ温度可用膜渗透压法测定：即用膜渗透压法测定一系列不同温度下高分子溶液的第二

维利系数，用对T 作图，得一曲线，此曲线与2A 2A 02=A 的直线的交点所对应的温度即是θ温度。 5．在25 °C 时将摩尔的聚甲级丙烯酸甲酯（510?510=n M ，）溶于氯仿（）中，试计算混合熵3/20.1cm g =ρg 1503/49.1cm g =ρm S Δ，混合热m H Δ和混合自由能m G Δ。已知：1χ＝0.377。 8333.02 .110105 52=×=?V 解：PMMA ：，mol n 5 2?10=氯仿： mol n 255.15.1191501== ，6711.10049 .1150 1==V 0082.06711.100833.0833.02=+=V ，9918.06711 .100833.06711 .1001=+=V () () K J V n V n R S m /1042.8008.0ln 10992.0ln 255.1314.8ln ln 252211??×=+×?=+?=Δ J V n RT H m 383.9008.0255.1377.015.298314.82 11=××××==Δχ J S T H G m m m 7.151042.815.298383.92?=××?=Δ?Δ=Δ? 6．测定数均分子量和重均分子量分别有哪些主要方法？它们测量的分子量范围通常是多少？ 答： 测定数均分子量的方法有： 端基分析法：上限为（） 4103×4102×沸点升高和冰点下降法：上限可达 4103×蒸汽压（气相）渗透法：上限为，下限可到40；4103×膜渗透压法：测定范围为 64105.1~10×测定重均分子量的主要方法有： 光散射法：测定范围为7 410~10GPC 可同时测得数均和重均分子量。

第十三章 胶体与大分子溶液.

第十三章胶体与大分子溶液 物化试卷（一） 1. 对于 AgI 的水溶胶，当以 KI 为稳定剂时，其结构式可以写成：，则被称为胶粒的是指： (A) (AgI)m·nI- (B) (AgI)m (C) (D) 2. 溶胶（憎液溶胶）在热力学上是： (A) 不稳定、可逆的体系(B) 不稳定、不可逆体系 (C) 稳定、可逆体系(D) 稳定、不可逆体系 3. 下列物系中为非胶体的是： (A) 灭火泡沫(B) 珍珠 (C) 雾(D) 空气

4. 溶胶有三个最基本的特性, 下列不属其中的是： (A) 特有的分散程度(B) 不均匀(多相)性 (C) 动力稳定性(D) 聚结不稳定性 5. 在新生成的Fe(OH)3沉淀中，加入少量的稀FeCl3溶液，可使沉淀溶解，这种现象是： (A) 敏化作用(B) 乳化作用 (C) 加溶作用(D) 胶溶作用 6. 溶胶的动力性质是由于粒子的不规则运动而产生的, 在下列各种现象中, 不属于溶胶动力性质的是： (A) 渗透法(B) 扩散 (C) 沉降平衡(D) 电泳 7. 下列诸分散体系中， Tyndall 效应最强的是： (A) 纯净空气(B) 蔗糖溶液 (C) 大分子溶液(D) 金溶胶 8. Tyndall 现象是发生了光的什么的结果： (A) 散射(B) 反射(C) 折射(D) 透射

9. 用半透膜分离胶体溶液与晶体溶液的方法叫做: (A) 电泳(B) 过滤(C) 电渗(D) 渗析 10. 外加直流电场于胶体溶液，向某一电极作定向运动的是： (A) 胶核(B) 胶粒(C) 胶团(D) 紧密层 11. 对于电动电位的描述，不正确的是: (A) 电动电位表示了胶粒溶剂化界面到溶液本体内的电位差 (B) 电动电位的绝对值总是大于热力学电位 (C) 电动电位值极易为少量外加电解质而变化 (D) 当双电层被压缩到与溶剂化层（或紧密层）相合时，电动电位变为零 12. 对于有过量的KI存在的AgI 溶胶，下列电解质中聚沉能力最强者是： (A) NaCl (B) K3[Fe(CN)6] (C) MgSO4 (D) FeCl3 13. 一个气泡分散成直径为原来 1/10 的小气泡，则其单位体积所具有的表面积为原来的： (A) 1 倍(B) 10 倍

物理化学实验思考题解答

实验一燃烧热得测定 1、在本实验中，哪些就是系统？哪些就是环境？系统与环境间有无热交换？这些热交换对实验结果有何影响？如何校正？提示：（氧弹中得样品、燃烧丝、棉线与蒸馏水为体系，其它为环境.)盛水桶内部物质及空间为系统，除盛水桶内部物质及空间得热量计其余部分为环境,（实验过程中有热损耗：内桶水温与环境温差过大,内桶盖有缝隙会散热,搅拌时搅拌器摩擦内筒内壁使热容易向外辐射。）系统与环境之间有热交换，热交换得存在会影响燃烧热测定得准确值,可通过雷诺校正曲线校正来减小其影响或(降低热损耗得方法：调节内筒水温比外筒水温低0、5—1℃，内桶盖盖严,避免搅拌器摩擦内筒内壁，实验完毕，将内筒洗净擦干，这样保证内筒表面光亮，从而降低热损耗.）。 2、固体样品为什么要压成片状?萘与苯甲酸得用量就是如何确定得？提示:压成片状有利于样品充分燃烧；萘与苯甲酸得用量太少测定误差较大，量太多不能充分燃烧，可根据氧弹得体积与内部氧得压力确定来样品得最大用量。３、试分析样品燃不着、燃不尽得原因有哪些? 提示：压片太紧、燃烧丝陷入药片内会造成燃不着；压片太松、氧气不足会造成燃不尽。 4、试分析测量中影响实验结果得主要因素有哪些？本实验成功得关键因素就是什么? 提示：能否保证样品充分燃烧、系统与环境间得热交换就是影响本实验结果得主要因素。本实验成功得关键：药品得量合适，压片松紧合适，雷诺温度校正. ５、使用氧气钢瓶与氧气减压器时要注意哪些事项?1、在氧弹里加10mL蒸馏水起什么作用？答:在燃烧过程中，当氧弹内存在微量空气时，N2得氧化会产生热效应。在一般得实验中,可以忽略不计；在精确得实验中,这部分热效应应予校正，方法如下：用０、1mol·dｍ—3 NaOH 溶液滴定洗涤氧弹内壁得蒸馏水，每毫升0、1 mol·dｍ—3 NaOH溶液相当于５、983J（放热）.2、在环境恒温式量热计中,为什么内筒水温要比外筒得低?低多少合适?在环境恒温式量热计中，点火后,系统燃烧放热,内筒水温度升高１、5－2℃,如果点火前内筒水温比外筒水温低１℃，样品燃烧放热最终内筒水温比外筒水温高１℃,整个燃烧过程得平均温度与外筒温度基本相同，所以内筒水温要比外筒水温低0、5—1℃较合适. 实验二凝固点降低法测定相对分子质量 1、什么原因可能造成过冷太甚?若过冷太甚，所测溶液凝固点偏低还就是偏高？由此所得萘得相对分子质量偏低还就是偏高?说明原因.答：寒剂温度过低会造成过冷太甚。若过冷太甚,则所测溶液凝固点偏低。根据公式与可知由于溶液凝固点偏低，?Tｆ偏大，由此所得萘得相对分子质量偏低。 2、寒剂温度过高或过低有什么不好？答：寒剂温度过高一方面不会出现过冷现象，也就不能产生大量细小晶体析出得这个实验现象,会导致实验失败,另一方面会使实验得整个时间延长，不利于实验得顺利完成;而寒剂温度过低则会造成过冷太甚，影响萘得相对分子质量得测定,具体见思考题１答案。 3、加入溶剂中得溶质量应如何确定?加入量过多或过少将会有何影响?答:溶质得加入量应该根据它在溶剂中得溶解度来确定，因为凝固点降低就是稀溶液得依数性，所以应当保证溶质得量既能使溶液得凝固点降低值不就是太小，容易测定，又要保证就是稀溶液这个前提。如果加入量过多,一方面会导致凝固点下降过多，不利于溶液凝固点得测定,另一方面有可能超出了稀溶液得范围而不具有依数性。过少则会使凝固点下降不明显，也不易测定并且实验误差增大. 4、估算实验测定结果得误差,说明影响测定结果得主要因素？答:影响测定结果得主要因素有控制过冷得程度与搅拌速度、寒剂得温度等。本实验测定凝固点需要过冷出现，过冷太甚会造成凝固点测定结果偏低,因此需要控制过冷程度,只有固液两相得接触面相当大时,固液才能达到平衡。实验过程中就就是采取突然搅拌得方式与改变搅拌速度

第十三章胶体与大分子溶液练习题#(精选.)

第十三章胶体与大分子溶液练习题 一、判断题： 1．溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。 2．溶胶与真溶液一样是均相系统。 3．能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶。 4．通过超显微镜可以看到胶体粒子的形状和大小。 5．ζ电位的绝对值总是大于热力学电位φ的绝对值. 6．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。7．晴朗的天空是蓝色，是白色太阳光被大气散射的结果。 8．旋光仪除了用黄光外，也可以用蓝光。 9．大分子溶液与溶胶一样是多相不稳定体系。 10．将大分子电解质NaR的水溶液与纯水用半透膜隔开，达到Donnan平衡后，膜外水的pH值将大于7。 二、单选题： 1．雾属于分散体系，其分散介质是： (A) 液体；(B) 气体；(C) 固体；(D) 气体或固体。 2．将高分子溶液作为胶体体系来研究，因为它： (A) 是多相体系；(B) 热力学不稳定体系； (C) 对电解质很敏感；(D) 粒子大小在胶体范围内。 3．溶胶的基本特性之一是： (A) 热力学上和动力学上皆属于稳定体系； (B) 热力学上和动力学上皆属不稳定体系； (C) 热力学上不稳定而动力学上稳定体系； (D) 热力学上稳定而动力学上不稳定体系。 4．溶胶与大分子溶液的区别主要在于： (A) 粒子大小不同；(B) 渗透压不同； (C) 丁铎尔效应的强弱不同；(D) 相状态和热力学稳定性不同。 5．大分子溶液和普通小分子非电解质溶液的主要区分是大分子溶液的： (A) 渗透压大；(B) 丁铎尔效应显著； (C) 不能透过半透膜；(D) 对电解质敏感。 6．以下说法中正确的是： (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。 7．对由各种方法制备的溶胶进行半透膜渗析或电渗析的目的是： (A) 除去杂质，提高纯度；(B) 除去小胶粒，提高均匀性； (C) 除去过多的电解质离子，提高稳定性；(D) 除去过多的溶剂，提高浓度。

练习思考-大分子溶液

首 页 难题解析 学生自测题 学生自测答案 难题解析 [TOP] 例9-1 将某聚合物5.0×10-3 kg 分各种级别，用渗透压法测出各级分的数均摩尔质量M n ，所得结果见下表： 级分 1 2 3 4 5 6 样品质量/10-3kg 0.25 0.65 2.20 1.2 0.55 0.15 M n / (kg·mol -1) 2×103 5×104 1×105 2×105 5×105 1×106 假定每个级分的分子量是均匀的，试计算原聚合物的m M 和n M 。 解：因为B B B n M m =，所以 ()2 B B B B m B B B n M m M n! M n M m r!n r ! = -邋邋 ＝ 3334353 025102100651051022010110510...----创?创?创 =′ 3535363 121021005510510015101105010 ....----创?创?创 +′ 51183610kg mol .-=醋 B B B n B B B n M m M n M n 邋邋＝ ＝ 3 333333 34555 6 501002510055102201012100551001510210510110210510110.......-------′创创创+++++创创创＝ 4-129910mol kg .=醋

例9-2 在298 K 时，测量出某聚合物溶液的相对粘度如下： 浓度c /（kg·m -3） 1.52 2.71 4.58 5.41 6.23 ηr 1.226 1.425 1.797 1.982 2.177 求此聚合物的特性粘度[η]。 解：对于聚合物的稀溶液，增比粘度ηsp 、相对粘度ηr 与浓度c 的关系为 [][]2 sp 1k c c h h h =+ （1） [][]2 r 2ln k c c h h h =- （2） 以题给数据计算得ηsp /c 和ln ηr /c 的值，列于下表： 浓度c /（kg·m -3） 1.52 2.71 4.58 5.41 6.23 ηsp 0.226 0.425 0.797 0.982 1.177 (ηsp /c )/（m 3·kg -1） 0.148 0.157 0.174 0.182 0.189 (ln ηr /c )/（m 3·kg -1） 0.134 0.131 0.128 0.127 0.125 上述数据按（1）、（2）两式进行拟合，所得截距分别为0.134、0.137 m 3·kg -1，故所求的特性粘度为 [η]＝（1.34+1.37）/2 ≈1.36 m 3·kg -1 例9-3 在一渗析膜左侧将1.3×10-3 kg 盐基胶体（RH ）溶于0.100 dm 3的极稀盐酸中，胶体酸完全解离。渗析膜右侧置1.0×10-4 m 3纯水。25℃下达平衡后测得左侧、右侧的pH 值分别为2.67和3.26，求胶体酸的摩尔质量。 解：设RH 的初始浓度为x ，盐酸的初始浓度为y ，平衡后膜右侧盐酸的浓度为z ，在达到渗透后渗析膜两侧的离子浓度如下图： 左 右 [R -]左＝x 渗 [H +]左＝x +y -z 析 [H +]右＝z [Cl -]左＝y -z 膜 [Cl -]右＝z 由题意知 { } 3l g H 10326.+ -轾- 臌 右 ＝，解得[H +]右＝z ＝0.55 mol·m -3 根据Donnan 平衡 [H +]左[Cl -]左＝[H +]右[Cl -]右，即

物理化学习题与答案

热力学第一定律练习题 一、判断题：1．当系统的状态一定时，所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生变化时，所有的状态函数的数值也随之发生变化。4．一定量的理想气体，当热力学能与温度确定之后，则所有的状态函数也完全确定。5．系统温度升高则一定从环境吸热，系统温度不变就不与环境换热。7．因Q P= ΔH，Q V= ΔU，所以Q P与Q V都是状态函数。8．封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。10．在101.325kPa下，1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。若水蒸气可视为理想气体，那么由于过程等温，所以该过程ΔU = 0。12．1mol水在l01.325kPa下由25℃升温至120℃，其ΔH= ∑C P,m d T。13．因焓是温度、压力的函数，即H= f(T,p)，所以在恒温、恒压下发生相变时，由于d T = 0，d p = 0，故可得ΔH = 0。16．一个系统经历了一个无限小的过程，则此过程是可逆过程。18．若一个过程是可逆过程，则该过程中的每一步都是可逆的。20．气体经绝热自由膨胀后，因Q = 0，W = 0，所以ΔU = 0，气体温度不变。28．对于同一始态出发的理想气体的绝热变化过程，W R= ΔU= n C V,mΔT，W Ir= ΔU= n C V,mΔT，所以W R= W Ir。 1．第一句话对，第二句话错，如理想气体的等温过程ΔU = 0，ΔH= 0。4．错，理想气体的U = f(T)，U与T不是独立变量。5．错，绝热压缩温度升高；理想气体恒温可逆膨胀，吸热。7．错，Q V、Q p是状态变化的量、不是由状态决定的量。8．错，(1)未说明该过程的W'是否为零；(2)若W' = 0，该过程的热也只等于系统的焓变。10．错，这不是理想气体的单纯pVT 变化。12．错，在升温过程中有相变化。13．错，H = f(T,p)只对组成不变的均相封闭系统成立。16．错，无限小过程不是可逆过程的充分条件。18．对。 20．错，一般的非理想气体的热力学能不仅只是温度的函数。28．错，两个过程的ΔT不同。 二、单选题：2．体系的下列各组物理量中都是状态函数的是：(A) T，p，V，Q ； (B) m，V m，C p，?V；(C) T，p，V，n； (D) T，p，U，W。 8．下述说法中，哪一种不正确： (A)焓是体系能与环境进行交换的能量；(B) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量；(C) 焓是体系状态函数；(D) 焓只有在某些特定条件下，才与体系吸热相等。 12．下述说法中，哪一种正确：(A)热容C不是状态函数； (B)热容C与途径无关； (C)恒压热容C p不是状态函数； (D) 恒容热容C V不是状态函数。 18．1 mol H2(为理气)由始态298K、p被绝热可逆地压缩5dm3，那么终态温度T2 与内能变化?U分别是：(A)562K，0 kJ ； (B)275K，-5.49 kJ ；(C)275K，5.49kJ ；(D) 562K，5.49 kJ 。 21．理想气体从同一始态（p1,V1,T1）出发分别经恒温可逆压缩(T)、绝热可逆压缩(i)到终态体积为V2时，环境对体系所做功的绝对值比较：(A) W T > W i；(B)W T < W i；(C) W T = W i； (D) 无确定关系。 热力学第二定律练习题 一、判断题：1．自然界发生的过程一定是不可逆过程。4．绝热可逆过程的?S = 0，绝热不可逆膨胀过程的?S > 0。5．为计算绝热不可逆过程的熵变，可在始末态之间设计一条绝热可逆途径来计算。6．由于系统经循环过程后回到始态，?S = 0，所以一定是一个可逆循环过程。8．在任意一可逆过程中?S = 0，不可逆过程中?S > 0。15．自发过程的方向就是系统混乱度增加的方向。16．吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。24．指出下列各过程中，物系的?U、?H、?S、?A、?G中何者为零？⑴理想气体自由膨胀过程；⑵实际气体节流膨胀过程；⑶理想气体由(p1,T1)状态绝热可逆变化到(p2,T2)状态；⑷ H2和Cl2在刚性绝热的容器中反应生成HCl；⑸ 0℃、p 时，水结成冰的相变过程；⑹理想气体卡诺循环。1．对。 4 正确。5．错，系统由同一始态出发，经绝热可逆和绝热不可逆过程不可能到达相同的终态。6 错，环境的熵变应加在一起考虑。 8．错。14．错。未计算环境的熵变；15．错，条件 16．错，必须在等温等压，W’= 0的条件下才有此结论。24．(1) ΔU = ΔH = 0；(2) ΔH = 0； (3) ΔS = 0； (4) ΔU = 0；(5) ΔG = 0；6) ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG都为 0。 二、单选题： 2．可逆热机的效率最高，因此由可逆热机带动的火车： (A) 跑的最快；(B)跑的最慢； (C) 夏天跑的快； (D) 冬天跑的快。 12．2mol理想气体B，在300K时等温膨胀，W = 0时体积增加一倍，则其?S(J·K-1)为： (A) -5.76 ； (B) 331 ； (C) 5.76 ； (D) 11.52 。 13．如图，可表示理想气体卡诺循环的示意图是： (A) 图⑴； (B) 图⑵；(C)图⑶； (D) 图⑷。

第十章：大分子溶液(6个)

第十章 大分子溶液 一、本章基本要求 1．掌握大分子平均摩尔质量的表示方法及常用的测定方法；大分子电解质溶液的特性；Donnan 平衡以及测定大分子电解质溶液渗透压的方法。 2．熟悉大分子的溶解特征及其在溶液中的形态；大分子溶液的渗透压及其测量方法；大分子溶液黏度的几种表示方法和用黏度法测定大分子的平均摩尔质量的原理；大分子溶液的流变性和几种典型的流变曲线。 3．了解大分子溶液与溶胶性质的异同；大分子溶液的光散射现象；沉降速率法和沉降平衡法在生物大分子研究中的应用；区带电泳和稳态电泳在生物学和医学方面的应用；凝胶的分类、形成、结构及性质。 二、基本公式和内容提要 （一）基本公式 数均摩尔质量公式 1122B B n 12B B B B N M N M N M M N N N N M N +++= +++= ∑∑ 可用依数性测定法和端基分析法测定。 质均摩尔质量公式 1122B B m 12B 2 B B B B B B B m M m M m M M m m m m M N M m N M +++= +++= = ∑∑∑∑ 可用光散射法测定。 z 均摩尔质量公式 2 3 B B B B 2 B B B B B B B z m M N M M m M N M z M z = = = ∑∑∑∑∑∑ 可用超离心沉降法测定。

黏均摩尔质量公式 1/1/(+1) B B B B ηB B B N M m M M N M m α α αα ?? ??== ? ? ? ?? ?? ? ∑∑∑∑ 可用黏度法测定。 大分子溶液渗透压公式 2n RT RTA c c M P =+ 适用于大分子稀溶液。 大分子溶液散射光强公式 ()() 2 2 22 0,042 1cos 2πr cRT n n I I L r c /c θθλ+??? = ???∏??? 适用于入射光的波长大于大分子的情况。 光散射法测定大分子分子质量的基本公式 o 2901 2Kc A c R M =+ Newton 黏度公式 d d F v D A x t h h = == 式中η称为黏度系数，简称黏度。其物理意义是使单位面积的液层，保持速度梯度为1时所施加的切力。 沉降系数公式 2 1 2 21ln ()x x S t t ω =－ 沉降速率法求大分子平均摩尔质量公式 2120B 210B ln (1)()(1) x RT x RTS M D V t t D V ρωρ== －－－ 沉降平衡法求大分子平均摩尔质量公式

物理化学思考题

1.电动势法测定AgCl的溶度积Ksp 1.本实验可否使用KCl盐桥？为什么实验中不能使用自来水淋洗盐桥？ 答：本实验不能使用KCl 盐桥，选用盐桥的首要条件是盐桥不与溶液反应，溶液中含有Ag+，会于Cl-反应沉淀。实验中不能用自来水淋洗盐桥，制备盐桥的首要条件是盐桥中正，负离子迁移速率相近，自来水中含有Ca2+,Mg2+等离子，用其冲洗盐桥，会使盐桥正，负离子迁移相近的条件受到破坏，从而给本实验的测定带来误差。 2. 为什么不能用伏特计直接测定电池电动势？ 答：电池电动势的测定必须在电流接近于零的条件下进行，倘若用伏特表直接测定，虽然伏特计的内阻非常大，远远大于电池电阻，但用伏特计测定时其电流远大于零，消耗在电池内阻上的电流是不可忽视的。即使说实验误差偏大，所得实验值与真实值偏大。 3.使用UJ-25型直流电位差计时，长时间按下按钮接通测量线路，对标准电池电动势的标准性以及待测电池电动势的测量有无影响？ 答：标准电池是高度可逆电池，其工作条件是通过的电流无限大，长时间按下按钮接通测量线路，在电流非无限的条件，会破坏标准电池的可逆性。标准电池作为标准，受到破坏后，其电动势就变了，再以EX/EN=Ac′/Ac公式计算时，其EN还用原值，从而待测电动势的测量就不准确。 4.使用UJ-25型直流电位差计时，在测定过程中，若检流计光标总往一个方向偏转，可能是哪些原因引起的？ 答：（1）电池（包括工作电池、标准电池和待测电池）的正负极接反了； （2）电路中的某处有断路； （3）标准电池或待测电池的电动势大于工作电池的电动势，超出了测量范围 2.碳钢在碳酸氢铵溶液中极化曲线的测定 1.阳极极化曲线对实施阳极保护有什么指导意义？ 答：分析研究极化曲线，是解释金属腐蚀的基本规律、揭示金属腐蚀机理和探讨控制腐蚀途径的基本方法之一。 2.恒电流法和恒电位法俩种方法所测绘出的极化曲线有何异同？ 答：恒电流法是恒定电流测定相应的电极电位，恒电位法是恒电位测定相应的电流。对于阴极极化，两种方法测得的曲线相同；对于阳极极化，对具有活化-钝化转变行为的金属体

物理化学胶体与大分子溶液练习题

物理化学胶体与大分子溶液练习题 一、判断题： 1．溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。 2．溶胶与真溶液一样是均相系统。 3．能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶。 4．通过超显微镜可以看到胶体粒子的形状和大小。 5．ξ 电位的绝对值总是大于热力学电位φ的绝对值.。 6．加入电解质可以使胶体稳定，加入电解质也可以使胶体聚沉；二者是矛盾的。7．晴朗的天空是蓝色，是白色太阳光被大气散射的结果。 8．旋光仪除了用黄光外，也可以用蓝光。 9．大分子溶液与溶胶一样是多相不稳定体系。 10．将大分子电解质NaR的水溶液与纯水用半透膜隔开，达到Donnan平衡后，膜外水的pH值将大于7。 二、单选题： 1．雾属于分散体系，其分散介质是： (A) 液体；(B) 气体；(C) 固体；(D) 气体或固体。 2．将高分子溶液作为胶体体系来研究，因为它： (A) 是多相体系；(B) 热力学不稳定体系； (C) 对电解质很敏感；(D) 粒子大小在胶体范围内。 3．溶胶的基本特性之一是： (A) 热力学上和动力学上皆属于稳定体系； (B) 热力学上和动力学上皆属不稳定体系； (C) 热力学上不稳定而动力学上稳定体系； (D) 热力学上稳定而动力学上不稳定体系。 4．溶胶与大分子溶液的区别主要在于： (A) 粒子大小不同；(B) 渗透压不同； (C) 带电多少不同；(D) 相状态和热力学稳定性不同。 5．大分子溶液和普通小分子非电解质溶液的主要区分是大分子溶液的： (A) 渗透压大；(B) 丁铎尔效应显著； (C) 不能透过半透膜；(D) 对电解质敏感。 6．以下说法中正确的是： (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。