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一、简答题

1． 绝热可逆膨胀与节流膨胀两种方法都可以获得低温，试分析两者的差别。

【答案】理想气体和实际气体经绝热可逆膨胀都会降温，因为

对两者都

成立；而在节流膨胀中，对理想气体，上式分子为零，无温度变化，而实

的区域中有降温现象，在其

际气体在节流膨胀中，上式的分子不一定大于零，在它区域，可能还有升温现象。

2． 将的油酸在水中乳化为半径为于不稳定状态。若此时再加入一定体积的力降低到

的小液滴，构成乳状液，系统增加界面面积处

皂液就可使乳状液变为相对稳定的状态，试分析皂

加入皂液后可使油酸与水的界面张

液所起的作用。（已知油酸与水的界面张力为

【答案】乳化剂稳定乳状液的原因包括：①形成扩散双电层，使液滴间产生静电排斥力；@形成牢固的定向楔界面；③降低界面张力等。

在油酸与水形成的乳状液中皂液的稳定作用主要原因是:，

①皂液作为表面活性剂，将乳化后的油酸液滴包围起来。皂分子的憎水基团与油酸分子接触，亲水基团朝向 水分子而产生静电和空间排斥力、极性基团的溶剂化层产生的斥力。静电力和斥力阻止了高度分散的小油酸液滴 重新聚集成大液滴。

②加入皂液后，

油酸与水的界面张力从面自由能，也即降低了界面张力。

3． 在溶液中滴加溶液可制备

溶液过量时的胶团结构表示式。 【答案】过量物质即为稳定剂。 （1）

为稳定剂，溶液选择性的吸收

则胶团的结构式为

（2）溶胶选择性吸收

离子而带负电，则胶团的结构式为

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降低到降低了系统的界

溶胶。分别写出溶液过量，

4． 提高卡诺热机效率，若增加温度差为

【答案】所以，提高

是保持升高还是保持不变降低

有利？

或降低均可以提高热机效率。但实际上低温热源一

般是大气，所以要提高热机效率只能通过提高高温热源的温度。

5． 己知400K 下，双原子分子AB 的以基态能级作为能量零点的配分函数态能级上的粒子数

与总分子数N 之比值。

【答案】依据玻耳兹曼分布规律

6． 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。

求分布在基

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。

二、计算题

7． 己知

写出电池的表达式，两个电极反应的表达式。

【答案】电池表达式：

两个电极反应的表达式： 负极，氧化正极，还原电池反应为：所以，则

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请设计一个电池反应，求解的溶度积并

8． 已知在298K 时，下列物质的如下：

总压力为求反应：

反应前气体中含（摩尔分数）（摩尔分数）其余为惰性气体。

（1）在298K 时的平衡常数【答案】（1）设反应的

则有

又

故298K 时的平衡常数

（2）设反应前各物质总摩尔数为1，由题意可知平衡时各物质的量如下

反应前

平衡时

已知平衡时的总压为

故反应的平衡常数

反应的吉布斯自由能

又

，故

不随温度变化，将数值代入式①得

的

被转化？

（2）在什么温度反应达平衡时有

9． 在锌电极上析出氢气的Tafel 公式为

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