2018年厦门大学生物材料系826物理化学考研核心题库
● 摘要
一、问答题
1． 对于实际气体能否以逸度~代替压力P 将其状态方程写作
【答案】不能。因为
式，而进行的认为校正，故其不适用于校正状态方程中的压力。
2． 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
3． 假设水作为Carnot 循环中的工作物质，试证明：在绝热可逆膨胀中，水温冷却不到4°C 。假设水的密度为最大值时，体积随温度变化的关系不受压力影响。
C 时，水有dV/dT=0（不考虑压力）
【答案】4°
而
C 以上时，水在4°故 在卡诺循环的绝热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为什么？ 是在化学势表示式中，为了使实际气体与理想气体化学势有相同的形
C 。 可逆膨胀中，不可能等于零，故水温冷却不到4°
4． 在进行重量分析实验时，为了尽可能使沉淀完全，通常加入大量电解质（非沉淀剂），或将溶胶适当加热，为什么？试从胶体分散系统观点加以解释。
【答案】加入大量电解质，反离子的浓度很高，进入
层重叠时的斥力，使溶胶易于聚沉。适当的加热使层的反离子愈多，从而降低了扩散运动加剧，可加快胶粒的热运动，增加胶粒互相碰撞的频率，从而使聚沉机会增加。二者都有利于沉淀完全。
5． 有一金溶胶，先加明胶溶液再加溶液，或先加溶液再加明胶溶液，其结果是否相同？
【答案】实验结果是不同的。电解质能破坏胶体金颗粒的外周永水化层，从而打破胶体的稳定状态，使分散的单 一金颗粒凝聚成大颗粒，发生聚沉。而
第 2 页，共 66 页 为电解质，明胶则可作稳定剂抑
制胶体聚沉。所以先加明胶可保护溶胶在加入
后的胶体不可复原，再加明胶仍为聚沉状态。
6． 指出下列公式适用的条件：
时不聚沉；若先加胶体被破坏，发生聚沉
【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。
7． 笼效应和分子遭遇的含义是什么？据此设想的溶液反应的模型怎样？
【答案】笼蔽效应：溶液中反应物分子在溶剂分子的包围中运动，并和其他溶剂分子发生反应，这种笼中运动所产生的效应称为笼蔽效应。溶液中的每个反应物分子，都处于溶剂分子的包围之中，即溶液中的反应物分子大部分时间是在由溶剂分子构筑起的笼中与周围溶剂分子发生碰撞，如同在笼中作振动，其振动频率约为分子与其周围溶剂分子要经历
新笼中。
当处在两个不同的笼中的两个反应物分子A 与分子B 冲出旧笼而扩散至同一个新笼中时遭遇在一起称为分子遭遇。
溶液中的反应可以看做由两个步骤组成。首先，反应物分子通过扩散在同一个笼中遭遇；第二步，遭遇分子对形成产物有两种极端情况：（i ）对于活化能小的反应，如原子、自由基的重合
第 3 页，共 66 页 而在笼中的平均停留时间约为即每个反应物次碰撞才能挤出旧笼，但立即又陷入一个相邻的
等，反应物分子一旦遭遇就能反应，整个反应由扩散步骤控制；（ii ）对于活化能相当大的反应，反应步骤的速率比扩散步骤的慢得多，整个反应由反应步骤控制，叫活化控制。
8． —般而言，对于稀溶液其凝固点和熔点并不相同，请解释出现这一现象的原因。
【答案】稀溶液的凝固点和熔点并不相同，前者高于后者。主要是由于溶液的凝固点不仅与溶液的组成有关，还 与析出固相的组成有关。在B 与A 不形成固态溶液的条件下，当溶剤A 中溶有少量溶质B 形成稀溶液，则从溶 液中析出固态纯溶剂A 的温度，即溶液的凝固点就会低于固态溶剂在同样外压下的凝固点，也因此与其熔点不相同。并且遵循凝固点降低公式
9． 为什么很稀的电解质溶液还会对理想稀溶液的热力学规律发生偏离？
子间相互作用力仍然很强，故必然引起其与理想稀溶液热力学规律的偏差。
10．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。 【答案】电解质溶液中离子间静电相互作用力是远程力，所以即使很稀的电解质溶液，其离
二、计算题
11．某余溶胶粒子半径为30 nnu 25°C 时，干重力场中达到平衡后，在高度相距0.1 mm的某指定体积内粒子数分别为277个和166个，已知金与分散介质的密度分别
：
试计算阿伏加德罗常数。
【答案】沉降平衡时，粒子数密度随高度分布的公式
则
又
所以
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