2017年东北石油大学物理化学(同等学力加试)复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1. 将等体积的
溶液与
溶液混合制得
溶胶。
(1)试写出该溶胶的胶团结构式; (2)当在该溶胶中分别加入电解质如何?
【答案】(1)因(2)对
溶液过量,故该
溶胶为负溶胶。胶团结构式:
时,电解质的聚沉能力的排列顺序应
负溶胶,电解质中起聚沉作用的离子应为正离子。正离子的价数越高,聚沉能力
愈大,故该条件下电解质聚沉能力的排序为:
2. 溶胶能够在一定的时间内稳定存在的主要原因是什么?
(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;
【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。
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。
3. 简要回答如何测定恒温槽的灵敏度?
【答案】将贝克曼温度计的水银柱调到2〜3°C ,小心安放到恒温槽中。待恒温槽温度已调到所需温度并恒温l0min 后,观察贝克曼温度计的读数,测定30 min内温度变化的最高点和最低点,取平均值,即为恒温槽灵敏度
tF
下图为恒温槽的灵敏度曲线。
图
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. 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
6. 在“凝固点降低法测定摩尔质量”实验中,采用什么方法测定纯溶剂及稀溶液的凝固点?并示意画出纯 溶剂与稀溶液的冷却曲线(电子贝克曼读数随时问变化曲线)。
【答案】实验采用过冷法测定纯溶剂和稀溶液的凝固点。其步冷曲线如下图所示。
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
图
二、计算题
7. 1mol 压力为
及
的液体A , 在其正常沸点已知液体A 在
下于真空容器中蒸发,最终变为与始
蒸发焓为
态同温、同压的lmol 蒸气A 。设蒸气为理想气体,计算中液体体积可以忽略。计算此过程的
时的饱和蒸气压为
,并假设蒸发焓与温度无关.
【答案】绘出途径图如下:可假设一恒温、恒压下可逆蒸发途径。首先求
已知
时
,
由克一克方程可知,
解得,
时
,
因为向真空蒸发,W=0。
对平衡相变,
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。 (2)由爱因斯坦一布朗平均位移公式,