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2017年北京师范大学核科学与技术学院1702材料类综合之物理化学复试实战预测五套卷

  摘要

一、简答题

1. 在

的稀溶液中通入

气体,生成

溶胶。已知

能电离成及

试写出

胶团

的结构,指出胶体粒子电泳的方向,相同体积摩尔浓度的使上述溶胶聚沉,写出电位的计算公式。

【答案】

更易使溶胶聚沉

2. 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。

3. 纯物质在恒压下G-T 曲线应该是凹的还是凸的?

【答案】可借二阶导数来判断

由因为

总是正值,故

由此可以判断曲线只能是凸的(见下图)。

向正极移动

两种溶液,哪一种更容易

(a )错汉的G-T 曲线

(b )正确的G-T 油线

4. 什么叫表面活性剂?表而活性剂分为几类?各举一例,写出其分子式,说明其特性和用途。

【答案】(1)加入少量即能显著降低体系表面张力的物质称为表面活性剂。

(2)表面活性剂分为阳离子、阴离子、非离子和两性四大类;阳离子型:

季铵盐类

阴离子型:

非离子型:聚乙二醇类

两性型:

氨基酸类表面活性剂用作去污剂、乳化剂、润湿剂、消泡剂等。

5. 是否任何两种不同金属组成的热电偶均能用来测温?实验中只能测得热电偶的温差电势,如何从温差电 势找出温度值?你在哪个实验使用热电偶?

【答案】作为热电偶的两种金属,要求其产生的温差电势与温度有线性关系,同时要求温差电势的温度系数必须足够大才行,否则不宜用做热电偶。

为了由测得的温差电势获得被测系统的温度值,则必须事先测得热电偶的温差电势-温度曲线(称工作曲线)。

测定此工作曲线的方法是:将冷端置于冰-水平衡系统中,热端置于温度恒定的标准系统内,测定所产生的热电势。标准系统一般采用101325 Pa 下水的沸点(100°C ), 苯甲酸的熔点(121. 7°C )、锡的熔点(232°C )等。进而绘制热电势-温度工作曲线。此外,还可采用将被测热电偶与标准热电偶并排放在管式电炉内,同步进行温度比较校正。

6. 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。

二、计算题

7. 在液氮温度(77 K)的BET 吸附装置上用比表面。在不同的的饱和蒸气压

作为探针分子来测定铝硅酸盐微球催化剂的

分压下,测得对应的平衡吸附量(已换算成标准压力和273 K时的数据)

分子的截面积

【答案】

二常数公式的直线式形式为:

根据实验测定的数据计算

两个对应的值列于下表:

,作图,得一直线(图略)斜率为

催化剂表面铺满单分子层所需的

分子数N 为

该催化剂的比表面等于

8. 现有

因子

和平均离子活度

【答案】

水溶液中,

由德拜-休克尔极限公式计算平均离子活度因子

的水

溶解。计算溶液的离子强度,以及的平均离子活度

截距为

列于下表。设吸附是多分子层的,并服从BET 二常数公式,试计算该催化剂的比表面。已知液氮