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一、简答题

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、

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。

（7）、（8）封闭系统、（9）封闭系统、理想气体，

（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． 用最大气泡法测定溶液表面张力的装置如下图所示，请简答如下问题:

图

1-恒温槽；2-试样管；3-毛细管；4-压差计；5-抽气管；6-乙醇溶液 （1）简述测定溶液表面张力及等温吸附的原理； （2）实验中应取什么数据； （3）如何处理实验数据； （4）实验中应注意什么问题。 【答案】（1）根据附加压力公式表面张力时，

因曲率半径r 相同。压力正比于高度差

故有

选用一个已知表面张力的溶液（通常是纯水）作为参比，即可测定待测溶液的表面张力。 在恒温下改变待测溶液的浓度测定相应的表面张力，可计算表面过剩物质的量

再利用关系式

作图，可求出饱和吸附的

（2）试样管依次装入纯水和由稀到浓的待测溶液，调节排水速度使毛细管口形成最大气泡，读出压差计的最大高度

在图上作某浓度下的切线斜率

算出

作

（3）查表得&计算待测溶液的，作图

图:得斜率求出 （4）注意如下问题:

（i ）毛细管垂直恰好插入溶液表面，每次换溶液，插入深浅相近； （ii ）浓度变化由稀到浓； （iii ）气泡形成速率（iv ）读准

即当用同一个毛细管测定两种溶液的

从而计算比表面

（v ）线方程进

以镜面法求出，也可以用程序拟合出曲线方程，然后对曲

行一次微分求得。

3． 将

的油滴在水中乳化成半径为

的小油滴，构成乳状液，系统增加界面积

处

于不稳定状态。若此时再加入一定体积的张力降低到

）。

皂液就可使乳状液变为相对稳定的状态，试分析该皂

加入皂液后可使油滴与水的界面

液所起的作用。（已知油滴与水的界面张力为

【答案】在油滴与水形成乳状液中加入皂液后，由于皂液为表面活性剂，它将乳化后的油滴包围起来。肥皂分子 憎水基团与油滴表面分子接触，亲水基团朝向水分子，如上图所示。肥皂分子这种对油滴的“包围”作用阻止了高度分散的小油滴重新集结成大油滴，因而起到了稳定的作用。乳状液只有在稳定剂存在的条件下才能稳定存在。 肥皂即为乳状液的稳定剂。肥皂液的加入使油滴与水的界面张力减小，降低了因乳化界面积的增加而产生的界面 自由能的增加。

界面自由能的改变

4． 什么叫光化学反应、光敏反应和光敏剂。光化学反应和普通热反应（或称暗反应）有什么主要区别？

【答案】在光的作用下发生的化学反应称为光化学反应。有光敏剂参与的光化学反应称为光敏反应，光敏剂是吸收辐射光并将光能传递给反应物，使反应物发生作用，而其本身在反应前后并未发生变化的物质。

光化学反应和普通热反应（或称暗反应）的主要区别是；①在光化学反应中，反应物分子通过吸收光能获得克服反应活化能所需要的能量；而在普通热反应中，反应物分子通过碰撞获得克服反应活化能所需要的能量；②光化学可进行温度每升高强度无关。

的反应，而一定温度压力无其它功条件下，

热反应总向着吉布斯函数减小的方向进行；③绝大多数光化学反应温度系数较小，而热反应体系

速率系数増大2～4倍；④光化学反应的平衡常数与光强度有关，而热反应与光