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一、问答题

1． 简要回答如何测定恒温槽的灵敏度？

【答案】将贝克曼温度计的水银柱调到2〜3°C ，小心安放到恒温槽中。待恒温槽温度已调到所需温度并恒温l0min 后，观察贝克曼温度计的读数，测定30 min内温度变化的最高点和最低点，取平均值，即为恒温槽灵敏度

tF

下图为恒温槽的灵敏度曲线。

图

2． 理想气体由始态101325Pa 出发在1013250Pa 恒定外压下绝热压缩至平衡态，

则

此结论对吗？

【答案】对。因为绝热Q=0，压缩时，系统得功而所以

3． 简述Tyndall 现象。

【答案】

现象是胶体对光的散射现象。若令一束会聚的光通过溶胶，则从侧面可以看

小于入射光波长而发生光散射作用而

和

的

到在溶胶中有一个发光的圆锥体，这就是Tyndall 效应。Tyndall 效应是判别溶胶与真溶液的最简便的方法。Tyndall 效应是因为溶胶粒子直径

引起的。Tyndall 效应的另一特点是，不同方向观察到的光柱有不同的颜色。譬如

溶胶，在光透过的方向观察，呈浅红色；而在与光垂直的方向观察时，则呈淡蓝色。

4． “P 趋近于零时，真实气体趋近于理想气体”。此种说法对吗？趋近于零时，真实溶液趋近于理想 液态混合物”。此种说法对吗？

【答案】理想气体的基本特征是分子间没有作用力. 分子本身没有体积。任何真实气体当压力

趋近于零时，分子 间的距离都很大，因此分子间的相互作用将减弱到可以忽略不计。在压力趋近于零时，分子本身所占的体积与气 体的体积相比亦可以忽略不计。因此当P 趋近于零时，真实气体趋近于理想气体的说法是正确的。

理想液态混合物的基本特征是组成液态混合物的分子A 和分子B 的体积相同，各分子间的相互作用力亦相同。故理想液态混合物各组成在全部浓度范围内均符合拉乌尔定律。当时，

不是理想液态混合物。因此，

趋近于零

则趋近于1。此时，组分B 符合亨利定律，而组分A 符合拉乌尔定律，是理想稀溶液，而

趋近于零时，真实 溶液趋近于理想液态混合物的说法是不妥的。

理想液态混合物主要取决于系统中各组分的性质是否相似而不是浓 度的高低。

5． 请说明下列公式的适用条件：

（1）（4）

【答案】（1）封闭系统，恒压且

（2）封闭系统；（3）封闭系统，可逆过程。（4）封

闭系统，理想气体，单纯pVT 变化，Cv ，m 为常数；（5）封闭系统，恒容过程。

6． 在的稀溶液中通入气体，生成溶胶。已知能电离成和试写出胶团的结构，指出胶体粒子电泳的方向，相同体积摩尔浓度的使上述溶胶聚沉，写出电位的计算公式。

【答案】

更易使溶胶聚沉

7．

等碱金属的皂类作为乳化剂时，易于形成

型的乳状液；

等高价金属的皂类作

向正极移动

及

两种溶液，哪一种更容易

为乳化剂时，则易于形成型的乳状液，试说明原因。

【答案】乳化剂分子具有一端亲水而另一端亲油的特性，其两端的横截面通常大小不等。当它吸附在乳状液的界面层时，常呈现“大头”朝外，“小头”向里的几何构型，就如同一个个的楔子密集地钉在圆球上。采取这样的几何构型，可使分散相液滴的表面积最小，界面吉布斯函数最低，而且可以使界面膜更牢固。当

等碱金属的皂类作为乳化剂时，含金属离子的一端是亲水的

型乳状液；

而当

等高价金

“大头”，非极性的一端是亲油的“小头”，故易形成油在

里的有利于形成水在里的型乳状液。

8． 简述实验室中常用的水银玻璃温度计的种类及用途。

【答案】（i ）普通水银玻璃温度计，用于测量系统温度的绝对值； （ii ）分段成套温度计，每段量程为绝对值；

属的皂类作为乳化剤时，非极性的一端是亲油的“大头”，含金属离子的一端是亲水的“小头”，故

总量程为用于测量不同温度区间的温度

（iii ）精密温度计，用于精密度较高要求的温度测量； （iv ）贝克曼温度计，用于测量温差；

（v ）水银接触温度计，用于控制系统温度使之保持恒温。

9． 简述胶体的基本特征？胶体能够稳定存在的主要原因是什么？使溶胶发生聚沉的主要方法有什么？

【答案】溶胶的基本特性：①特有的分散程度；②多相不均匀性；③聚结不稳定性。 胶体能够稳定存在的原因有：①双电层结构使胶粒表面带电，同性电荷排斥阻碍胶粒相互靠近；②布朗运动 促使胶粒向四周扩散，使之能够较为均匀地分布。③溶剂化作用，即在以水为分散介质的溶胶体系中，溶剂在分 散相粒子周围形成了具有一定弹性的水化外壳，从而増加了溶胶聚合的机械阻力，提高溶胶的稳定性。

使胶体聚沉的方法有：①加热；②增大胶体浓度；③加入电解质；④加入高聚物凝聚剂；⑤加入带异性电荷的胶体。

10．有溶胶，在加入

的

（1）

使其最终浓度为时恰能聚沉，

加入浓度为

时恰能聚沉，问： 溶胶的电荷是正是负？

的浓度大约为多少？

故聚沉能力

二者具有相同的浓度应该为

溶胶带有正电荷。 所以要使该溶胶聚沉，

则

（2）为使该溶胶聚沉，需要的正离子

【答案】（1）因使溶胶聚沉时所用的最终浓度

所以起作用的是负离子，故

与

具有相同的

浓度为

即大约需要

（2

）因

二、计算题

11．过去曾有人尝试用甲烷和苯蒸气的混合物在不同温度下，通过各种催化剂来制备甲苯，

即

但都以失畋告终。今若以等物质的量的甲烷与苯的混

合物在500K 时通过适当的催化剂。

（1）试问根据热力学的分析预期得到甲苯的最高产量为若干？（用百分数表示）（己知500K 时甲烷、苯和甲苯的标准摩尔生成吉布斯函

数

）

（2）在石油系统中，芳烃的生产有一定意义，上述过程的逆过程是芳烃加氢脱烷基反应。若在500K 时，甲苯和氢的物质的量之比为

【答案】（1）设反应物转化率为A :

分别

为

试问甲苯的平衡转化率为若干？