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一、简答题

1． 溶胶能够在一定的时间内稳定存在的主要原因是什么？

【答案】胶体粒子带电、溶剂化作用和布朗运动是溶胶稳定存在的三个重要原因。 （1）胶体粒子表面通过以下两种方式而带电： ①固体表面从溶液中有选择性地吸附某种离子而带电；

②固体表面上的某些分子、原子在溶液中发生解离，使固体表面带电。各胶体粒子带同种电荷，彼此之间相互排斥，有利于溶胶稳定存在。

（2）溶剂化作用：对于水为分散介质的胶体系统，胶粒周围存在一个弹性的水化外壳，增加了溶胶聚合的机械阻力，有利于溶胶稳定。

（3）布朗运动：分散相粒子的布朗运动足够强时，能够克服重力场的影响而不下沉，这种性质称为溶胶的动力稳定性。

2． 以等体积的

（2）加入电解质么？

【答案】（1）

过量，为稳定剂，所以胶团结构式为

溶液和和

溶液制备溶胶。

（1）写出胶团结构式，指出电场中胶体粒子的移动方向；

使上述溶胶发生聚沉，则电解质聚沉能力大小顺序是什

胶体带负电荷，所以电泳时向正极移动。

（2）对上述溶胶起聚沉作用的是正离子，根据价数规则知三种电解质的聚沉能力大小顺序为：

3． 在三氧化二砷的饱和水溶液中，缓慢通入

（2）说明电势与表面电势的主要区别及（3）电势？

【答案】（1）采用胶团结构：（2）主要区别

：

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可制备溶胶，为稳定剂。

（1）写出胶团结构式，说明胶粒的电泳方向。

电势的物理意义。

何者聚沉能力最弱？电解质引起聚沉是影响斯特恩双电层模型的哪个为稳定剂，即

胶粒易于吸附

离子带负电。 胶粒带负电。

电势是切动面与液体本体之间的电势差，只有固一液两相发生相对移动

时，才能呈现出

（3）因

电势；表面电势（热力学电势）是固体表面与溶液本体之间的电势差。

电势的大小反映了胶粒带电的程度，

电势越大，表明胶粒带电越多。

可知，

中正

胶粒带负电，故起聚沉作用的是正离子。比较

的物理意义：

离子的价数最低，聚沉能力最弱；电解质引起聚沉影响电势的大小。

4． 简要回答恒温槽主要由哪些部件组成？你在哪些物理化学实验中用了恒温技术，试举出三个实验实例。

【答案】恒温槽主要由浴缸、加热器、搅拌器、水银接触温度计（或其他温度元件）、继电器、恒温介质、贝克曼温度计、普通水银温度计等组成。

许多物理化学实验要用恒温技术，如液体黏度的测定、表面张力的测定，过氧化氢分解反应动力学的实验测定等。

5． 已知某一体系的分子仅分布于基态和第一激发态，若以基态能级作为能量标度的零点。并已知基态的简并度为

第一激发态的能量及简并度为

和

（1）写出分布于该两个能级的分子数之比； （2）写出分子的配分函数；

（3）根据（2）中配分函数的形式，导出体系的内的计算式。

【答案】⑴（2）（3）

6． 为什么光化学反应能使

的反应发生，而加入催化剂却不能使

故不能使

的反应进行。

的反应进行？

及等容热容

【答案】催化剂可以改变反应途径，降低反应活化能，提高反应速率，但是系统与外界没有发生能量交换，所以不能改变体系的故光照条件下，

光化学反应由于反应物分子吸收光能，体系总能量升高，使反应体系的吉布斯自由能升高，

的反应可以进行。

二、计算题

7． 27°C 、6079.5kPa 时容积为

的气体钢瓶能装多少kg 的

请用：（1）理想气体状态方

程；（2）范德华方程；（3）压缩因子图计算。

【答案】（1）由理想气体状态方程pV=nRT知

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（2）查得

的范德华常数为

代入范德华方程的整理形式：

得

用尝试法解出：（3）查得

的临界参数：

则

所以

查压缩因子图得Z=0.58, 而

所以

8． 今有20°C 的乙烷-丁烷混合气体，充入一抽成真空的

容器中，直至压力达到101.325kPa ,

测得容器中混合气体的质量为0.3897g 。试求该混合气体中两种组分的摩尔分数及分压力。

【答案】假设两种气体均为理想气体，则两种气体总的物质的量为：

又且即

由以上方程解得：所以

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