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一、问答题

1． 指出下列公式适用的条件：

【答案】（1）封闭系统、可逆过程、（2）（3）

封闭系统、封闭系统、

恒压过程。

等容过程。

封闭系统、状态连续变化的恒压过程

封闭系统、状态连续变化的等容过程

（上述二式适用于理想气体简单pTV 状态变化的一切过程。） （4）封闭系统、（5）封闭系统、（6）封闭系统、（7）、（8）封闭系统、（9）封闭系统、理想气体，

状态连续变化的等温过程。 理想气体等温可逆过程。 恒压过程。

理想气体绝热可逆过程。

等温过程。

（10）封闭系统、理想气体等温恒压混合。（该式同样适合理想液态混合物的混合过程） （11）适用于理想气体简单pTV 状态变化的一切过程。

2． 若S 选T 、V 为变数：S=S（T , V ）, 由绝热可逆过程ΔS=0的结论，导出理想气体绝热可逆过程方程式

=常数。（设为常数）。

对理想气体，由麦克斯韦关系式可知，理想气体，

令

可知，

即

【答案】对方程S=S（T ，V ）求导可得其微分形式为：

3． 简要回答恒温槽主要由哪些部件组成？你在哪些物理化学实验中用了恒温技术，试举出三个实验实例。

【答案】恒温槽主要由浴缸、加热器、搅拌器、水银接触温度计（或其他温度元件）、继电器、恒温介质、贝克曼温度计、普通水银温度计等组成。

许多物理化学实验要用恒温技术，如液体黏度的测定、表面张力的测定，过氧化氢分解反应动力学的实验测定等。

4． 兰缪尔 吸附等温式的基本假设是什么？写出该等温式并指出式中各项的物理意义。

【答案】

等温式的基本假设：单分子层吸附，吸附为动态平衡，吸附态分子间无相

其中

实验温度及压力P 下的平衡吸附量；

饱

互作用，吸附表面均匀；

和吸附量；b :吸附系数；P :吸附压力。

5． 试用附加压力解释为什么液滴或气泡在不受外加力场的影响下，通常都呈球形。

【答案】若自由液滴或气泡呈现不规则形状，则在曲面上的不同部位，曲面的弯曲方向及曲率各不相同，产生的 附加压力的方向和大小也不同》在凸面处附加压力指向液滴内部，而凹面处附加压力指向则相反，这种不平衡力 必迫使液滴自动调整形状，最终呈现球形。

因此只有呈现球形，球面各点曲率才相同，各处的附加压力也相同，液滴或气泡才会稳定存在。

6． 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

7． 何为稀溶液的依数性？举两个日常生活中的实例加以说明^

【答案】稀溶液的依数性仅与溶液所含溶质的数量或浓度有关而与物质的本性无关的性质，通常有饱和蒸气压下降、凝固点降低、沸点升高和渗透压。

①常用的冷冻剂，如100g 冰+下降的特点。

可达到的冷却温度为利用的是稀溶液凝固点

②冬天撒盐去除公路上的冰，利用冰的熔点降低。

③生物化学研宄确定，当外界温度降低时，在有机体细胞中都会强烈产生可溶碳水化合物，降低凝固点。南极鱼类血液的冰点明显低于温带鱼类血液的冰点

8． 在的稀溶液中通入气体，生成溶胶。已知能解离成和团的结构，比较电解质

【答案】由题意可知，

和

对该溶胶聚沉能力大小。

选择性吸收

则胶团结构式为

溶胶粒子带负电荷，所以对其起聚沉作用的是外加电解质的正离子。根据舒尔策一哈迪

价数规则，反粒子价数越高，聚沉能力越强，所以能力的顺序是

9． 在溶液中用

还原

可制得金溶胶：

是上述方法制得金溶胶的稳定剂，写出该金溶胶胶团结构的表示式。 【答案】根据胶团书写规则，先确定固相胶核为形成不溶物的离子而带电，本题的稳定剂为结构为

10．试从胶体化学角度阐述重量分析操作中无定形沉淀之沉淀条件的选择。

【答案】重量分析操作中无定形沉淀选择条件： （1）在较浓的溶液中进行沉淀。这有两个好处：

①离子的水化程度较小，沉淀含水量少，体积较小，沉淀较紧密； ②产物粒子碰撞几率大，容易凝聚。 （2）在热溶液中进行沉淀。

①热溶液中离子的水化程度大为减小；

②由于胶粒热运动加强，一方面有利于已吸附离子的解吸，另一方面则使胶粒间相互碰撞的频率与强度加大，有利于聚结形成沉淀；

③减少沉淀表面对杂质的吸附。

试写出

胶

为稳定剂，

和三种电解质对溶胶的聚沉

该胶核优先吸附与胶核晶体的组成离子

于是金溶胶的胶团

所以胶核吸附的离子为