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一、简答题

1． 将

的

溶液和

的

溶液混合以制造溶胶，写出胶

可知

带正电荷。胶团结构式为；

2． 什么是表面吉布斯函数？试用表面吉布斯函数分析气固界面发生吸附的原因？ -

【答案】①系统增加单位面积时所增加的吉布斯函数称为表面吉布斯函数；

②由于固体表面过剰吉布斯函数的存在，使系统有自动降低表面过剩吉布斯函数的趋势，可以自发的吸附气体，降低固体表面力场的不对称性，降低表而吉布斯函数。

3． 何为稳态近似？它适用于什么样的反应条件？

【答案】对反应过程中不存在明显的速率控制步骤且基本上处于稳态的反应，

利用公式

（即近似认为中间产物的浓度不随时间变化）处理复杂反应速率进而推导其反应动

力学方程的方法称为稳态近似法，一般活泼的中间产物可以采用稳态近似。

4． 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:

团结构式；画出胶团的构造示意图。

【答案】计算两种溶液的物质的量

：

溶液过量，即制备的

，溶胶吸附

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（v ）线方程进

行一次微分求得。

5． 试推导对峙反应，

【答案】对于对峙反应由由得

又由化学反应的范特霍夫方程式

方程

正逆反应活化能与反应焓之间的关系。

当正逆反应的速率相等时，反应物和产物处于平衡态。

以镜面法求出，也可以用

程序拟合出

曲线方程，然后对

曲

从而计算比表面

即

当用同一个毛细管测定两种溶液的

可知，平衡常数

对比可得： 6． 在以

和

为原料制备

溶胶时，或者使

过量，或者使

过量，两种情况所制得的

溶胶的胶团结构有何不同？胶核吸附稳定离子时有何规律？

【答案】胶核吸附离子的规律是首先吸附使胶核不易溶解的离子或水化作用较弱的负离子。

过量时，过量时，

胶团的结构为

胶团的结构为

二、计算题

7． 在一个细管中，于持清晰。算在实验温度

【答案】

的

溶液的上面放入

的

溶液使它们

之间有一个明显的界面。令5.594mA 的电流自上而下通过该管，界面不断向下移动，并且一直保

以后，界面在管内向下移动的距离相当于下，

溶液中的

和的物质的量为

的溶液中含

的溶液在管中所占的长度。计

所以，离子的迁移数为

8． （1）在碱溶液中用

还原

制备金溶胶，反应为

已知

是稳定剂，写出胶团结构式，并指明其电泳方向。

时上述溶胶的扩散系数

已知油滴

求界面吉布斯自

求

与水的界面张力为

【答案】（1

）因为稳定剂为

内由于布朗运动粒子沿轴方向的平均位移

加入皂液后界面张力降为

故胶核上吸附

（2）由于有体积粒子数梯度，粒子因热运动而产生扩散，若

（3）某油滴、水和少量皂液形成半径为由能降低了多少？并解释此乳状液稳定的原因。

离子带负电。胶团结构如下：

的水包油乳状液，界面积增加

由于是负溶胶，电泳时向正极移动。