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一、简答题

1． 破坏溶胶最有效的方法是什么？说明原因。

【答案】胶体粒子带电、溶剂化作用及布朗运动是溶胶稳定的三个重要原因。

中和胶体粒子所带的电荷，降低溶剂化作用皆可使溶胶聚沉。其中，加入过量的电解质（尤其是含高价反离子的电解质）是最有效的方法。

原因：增加电解质的浓度和价数，可以使扩散层变薄，斥力势能下降。随电解质浓度的增加，使溶胶发生聚沉的势垒的高度相应降低。当引力势能占优势时，胶体粒子一旦相碰即可聚沉。

2． 化学反应的级数是不是一定是正整数？为什么？

【答案】不一定是正整数。因为反应级数是反应速率方程中浓度项的幂指数，是参加反应的各物质的分级数之和，而分级数表示某种物质浓度对反应速率的影响，可正、可负、可零。所以反应级数也是可正、可负、可零。

3． 如何理解溶胶是动力学上稳定而热力学上不稳定的体系，且具有聚沉不稳定的特性？

【答案】溶胶的静电排斥、溶剂化作用、布朗运动使溶胶具有动力稳定性，而胶体体系的高表面积使胶体体系表面能很高，具有热力学不稳定性；胶体体系的高分散使胶体粒子有自动聚结长大的趋势，即具有聚结不稳定性。 4． 恒温槽是实验中常用设备，如何衡量一个恒温设备的恒温效果（要求写出式子并加以说明）？若要求 你安装一台恒温效果好的恒温槽，那么，在安装时你要从哪些方面考虑，才能完成要求？

【答案】衡量恒温槽的恒温效果，通常用恒温槽的灵敏度来量度，即灵敏度为

tF

要安装一台恒温效果好的恒温槽，主要考虑:选择合适的恒温介质、根据恒温槽大小容量及所需恒温的温度选择功率大小与之匹配的加热器、搅拌器的效率要高，温度控制调节器要灵敏、各部件的安置位置要合理。

5． 溶剂中加入溶质后，就会使溶液的蒸汽压降低，沸点升高，凝固点下降，这种说法是否正确？

【答案】不完全正确。因为如果加入的溶质是挥发性的，即饱和蒸气压比溶剂还大，则溶液的蒸气压增加， 沸点下降；如果溶质是非挥发性的，或者溶质的挥发性小于溶剂，才出现题述结果。

6． 为什么膨胀功和压缩功均使用相同的公式（外）dV?

【答案】热力学中功是以环境为基础，即以环境所留下的变化来衡量的。膨胀时，系统反抗外压对环境做功，环境得到功，相当于将一重物升高。因此

（外）dV 。当外压大于系统

压力时，系统被压缩，环境对系统做功，相当于重物高度下降，环境损失掉做功的能力，本身做功的能力就减小。因此压缩过程中，起作用的压力不是内压而是外压，外压决定了系统做功的大小，故其体积功的表达式仍为

（外）dV 。

二、计算题

7． 25°C 用铂电极电解

（1）计算理论分解电压； （2）若两电极面积均为的关系分别为：

问当通过的电流为1mA 时，外加电压为若干。

【答案】（1）所谓的理论分解电压是指外加电压比可逆原电池电动势大一个dE 时，此时的原电池就变成电解池，所加的外加电压就称为理论的分解电压。用钼电极电解水。

所以，电解反应阳极阴极查表知

因为上述原电池的电动势等于其标准电动势，所以可得电流密度为

相应的

和

的超电势分别为

因此，外加电压为

电解液电阻为

和

的超电势

与电流密度J

实际上是电解

（2）当通过电解池的电流不是无限小时，因极化作用而使外加电压要增大，根据题给数据，

8． 在一个很小的电导池中放纯水试样，用微波脉冲辐射使温度从288K 突然升到298K ，实验测得弛豫时间解离后和

的活度积

试计算298K 时水解离反应的正、逆向速率系数和

水的密度为与和

已知298K 时水

设活度因子均等于要求先导出和

与弛豫时间之间的关系式。 【答案】首先导出弛豫时间

达平衡时

有

有

因为

的数值很小，可忽略不计，所以

令

时，

这是突然升温的扰动刚停止时，处于288K 的系统对298K 的新平

进行定积分：

积分得

当于1，所以

在298K 时，

时的时间即为弛豫时间t ，所以

解离平衡的经验平衡常数为

因为

则

代入她豫时间的表示式

显然

所以

的解离极慢，

而

与

的结合极快，将

与

的中和反应近似作

因为设活度因子均等

衡的最大偏离值。到t 时刻，偏离逐渐变小，偏离为

的关系式，因为不同级数的快速对峙反应，其正、逆

速率系数与弛豫时间的关系式是不一样的，所以要进行推导。

突然升温，设x 偏离298K 时的平衡值为

已知在298K 时，