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一、问答题

1． 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

2． 何为稀溶液的依数性？举两个日常生活中的实例加以说明^

【答案】稀溶液的依数性仅与溶液所含溶质的数量或浓度有关而与物质的本性无关的性质，通常有饱和蒸气压下降、凝固点降低、沸点升高和渗透压。

①常用的冷冻剂，如100g 冰+下降的特点。

②冬天撒盐去除公路上的冰，利用冰的熔点降低。

③生物化学研宄确定，当外界温度降低时，在有机体细胞中都会强烈产生可溶碳水化合物， 降低凝固点。南极鱼类血液的冰点明显低于温带鱼类血液的冰点

3． 血清蛋白质溶解在缓冲溶液中，改变pH 值并通以一定电压，测定电泳距离为：

向阴极移动 向阳极移动

试确定蛋白质分子的等电点，并说明蛋白质分子带电性质与即为等电点

值关系。

图，

【答案】等电点时，胶粒不带电，在电场作用下无电泳现象，电泳距离为零。作

可达到的冷却温度为

利用的是稀溶液凝固点

由图可得，等电点处

当时，蛋白质分子带负电；当时，蛋白质分子

带正电。

4． 推导dU=TdS-pdV时假定过程是可逆的，为什么也能用于不可逆的p ，T ，V 变化过程？

【答案】对于纯物质单相封闭系统，系统的状态只取决于两个独立变量。在简单的PTV 变化 过程中，当系统从状态1变化至状态2时，无论过程可逆与否，状态函数U 、S 、V 的改变是定值。

5． 在滴管内的液体为什么必须给橡胶乳头加压时液体才能滴出，并呈球形？

【答案】液体在滴管内润湿，形成凹液而，而产生附加压力，其方向指向圆心，平衡时，附加压力与液体压力之和与液面上方的空气压力相平衡，要使液体滴出，必须加大液面上方的压力。液滴成球形是因为，只有在球面上各点的曲率半径形同，各处的附加压力也相同，液滴才会成稳定的形状；而且，形同体积的物质，球形的表面积最小，则表面总的

自由能最低，形状最稳

定。

6． 笼效应和分子遭遇的含义是什么？据此设想的溶液反应的模型怎样？

【答案】笼蔽效应：溶液中反应物分子在溶剂分子的包围中运动，并和其他溶剂分子发生反应，这种笼中运动所产生的效应称为笼蔽效应。溶液中的每个反应物分子，都处于溶剂分子的包围之中，即溶液中的反应物分子大部分时间是在由溶剂分子构筑起的笼中与周围溶剂分子发生碰撞，如同在笼中作振动，其振动频率约为分子与其周围溶剂分子要经历新笼中。

当处在两个不同的笼中的两个反应物分子A 与分子B 冲出旧笼而扩散至同一个新笼中时遭遇在一起称为分子遭遇。

溶液中的反应可以看做由两个步骤组成。首先，反应物分子通过扩散在同一个笼中遭遇；第二步，遭遇分子对形成产物有两种极端情况：（i ）对于活化能小的反应，如原子、自由基的重合等，反应物分子一旦遭遇就能反应，整个反应由扩散步骤控制；（ii ）对于活化能相当大的反应，反应步骤的速率比扩散步骤的慢得多，整个反应由反应步骤控制，叫活化控制。

7． 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：

氨基酸类

非离子型：聚乙二醇类

而在笼中的平均停留时间约为即每个反应物

次碰撞才能挤出旧笼，但立即又陷入一个相邻的

两性型：

表面活性剂用作去污剂、乳化剂、润湿剂、消泡剂等。

8． 将浓度为

试分析下述电解质对所得

A. B. C.

【答案】由于

的与的等体积混合后得到水溶胶，

的溶胶的聚沉能力何者最强？何者最弱？为什么？

过量，故形成的胶粒易吸附带正电荷，为正溶胶。故能引起它聚沉

和

的聚沉能力均大于

的反离子为负离子．反离子价数越高，聚沉能力越强，所以

弱作用更强，故

的聚沉能力大于

由于和溶胶具有同号电荷的离子能削弱反离子的聚沉能力，且价态高的比价态低的削

的聚沉能力，综上述，聚沉能力顺序为

9． 试推导对峙反应，

【答案】对于对峙反应由由得

方程

正逆反应活化能与反应焓之间的关系。

当正逆反应的速率相等时，反应物和产物处于平衡态。

可知，平衡常数

又由化学反应的范特霍夫方程式对比可得：

10．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。

二、计算题

11．试计算298.15K ，标准压力下，自由能

及平动恒容热容。

分子的体积为：

分子的质量为：故平动配分函数为：

的分子平动配分函数、平动熵，、平动亥姆霍兹

【答案】