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一、简答题

1． 超电势的存在是否都有害？为什么？

【答案】超电势的存在不都是有害的。

解过程多消耗电能。有害的一而是由于电极的极化产生了超电势，使电有利的一面是可利用超电势的存在实现电解分离，例如可利用在不同金属上的超电势的差异，控制与金属离子的析出顺序。

2． 下图为最大泡压法测定液体表面张力的实验装置，实验要求毛细管顶端与待测液面相切。实验时，滴液漏斗工作，体系压力下降，压力计两臂液柱的高度差增大，同时毛细管顶端液面逐步向外凸出，如下图。但是高 度差增大到一最大值后会突然下降，然后再上升，下降，重复以上过程=在最大值出现的同时，会在毛细管顶端 产生一个气泡。请根据表面化学的知识：

（1）解释这一实验现象；

（2）说明这一实验装置测量表面张力的原理。

【答案】（1）当滴液漏斗工作时，体系压力下降，体系压力低于大气压。毛细管顶端液面两边压力不平衡，该液面发生弯曲，弯曲液面的附加压与体系压力方向一致，可以使得液面两边受力平衡，根据公式，此时式子：成立

当压力差增大时，毛细管顶端液面逐步向外凸出，曲率半径下降。但是当液面向外凸出形成半球时，曲率半径达到最小值，此时滴液漏斗继续工作，弯曲液面将破裂，形成气泡，同时压力差达到最大值》

（2）由以上分析可知，

本装置测量依赖如下公式

第 2 页，共 23 页 最大压力差与表面张力成正

比，比例系数为仪器常数，这样通过对一个已知表面张力的标准样品测量后确定仪器常数，对任一未知样品即可由测量最大压力差确定表面张力

3． 在三氧化二砷的饱和水溶液中，缓慢通入可制备

（1）写出胶团结构式，说明胶粒的电泳方向。

（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

：

时，才能呈现出

（3）因的物理意义：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。

胶粒带负电，故起聚沉作用的是正离子。比较电势的物理意义。 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溶胶，为稳定剂。

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． 对于只用两个热力学量描述的封闭系统，其p —V 图上任意两条恒温可逆线都不可能相交。这一说法对否？

【答案】对，如果两条线相交，那么两条线具有相同的温度，因而除交点外，同一压力P 时，系统就有两个不同的体积。此时T ，P 都固定，与只用两个独立变量描述系统的假设矛盾。

5． 丁铎尔效应的实质及产生条件是什么？

【答案】在暗室中，将一束经过聚集的光线投射到胶体系统上，在与入射光垂直的方向上，可观察到一个发亮的光锥，称为丁泽尔效应。丁泽尔效应的实质是胶体粒子对光的散射。可见光的波长在的范围内，而一般胶体粒子的尺寸为当可见光投射到胶体系统时，如胶体粒子的直径小于可见光波长，则发生光的散射现象，产生丁泽尔效应。

6． 两条可逆绝热线是绝不可能相交的，如果相交了，见下图，将发生什么后果？

【答案】若两条可逆绝热线相交，它们将与可逆恒温线形成循环。设经历图示的可逆循环复原，其中A 为恒温可逆膨胀，且可逆循环的热温商之和为：

第 3 页，共 23 页

又因循环后故表明系统从一个热源吸热，并完全转化为功，而没有发生其它变化，这是违反热力学第二定律的。因而两条可逆绝热线不可能相交。

二、计算题

7． 图为常压下金属A 和B 的固液平衡T-x 相图，

低共熔点对应

（2）绘出 （对应）和的步冷曲线；

（1）请注明11个相区的相态； （3）100mol 组成为a 的溶液冷却时最多可制备多少

（对应. ）是A 和B 生成的化合物，

图

【答案】（1）各部分的相组成为

1:液相L ；2:固相A+液相L ；3:液相L+固相4:固相A+固相

5:固溶体I ；6:液相L+固溶体I ；7:固溶体II ；8:液相L+固溶体II ；

9:固溶体1+固溶体II ；10:液相L+固溶体II ；11:液相L+固溶体II 。

（2）

和的步冷曲线如图所示。

冷却后，所处的系统的两相分别为A 和 （3）组成为a 的溶液经

由杠杆定律，两相物质的量之比为

根据物料守恒有

解得

8． 加热固体氯化铵，其平衡蒸气压在分解反应的【答案】

第 4 页，共 23 页 时，分别为 与

求算及和假设