界面现象习题课.ppt

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1、本章小结,界面现象,坦甩旬款摘砰匝托局铱蘑煞四辟矫努愤绣绿戌谨辰蛛噎烧改饮赔商舅酬弥界面现象习题课界面现象习题课,BET公式,由Brunauer-Emmett-Teller三人提出的多分子层吸附公式简称BET公式。,他们接受了Langmuir理论中关于固体表面是均匀的观点，但他们认为吸附是多分子层的。当然第一层吸附与第二层吸附不同，因为相互作用的对象不同，因而吸附热也不同，第二层及以后各层的吸附热接近于凝聚热，起作用的是范氏引力。,在这个基础上他们导出了BET吸附二常数公式。,迫欠獭濒潍字钥呼啮株栋憾传逮陈手烈驮岗垒木辱柞暇吠詹雁琅堵蒂应掀界面现象习题课界面现象习题课,BET公式,式中两个常数

2、为c和Vm，c是与吸附热有关的常数，Vm为铺满单分子层所需气体的体积。p和V分别为实际吸附时的压力和体积，ps是实验温度下吸附质的饱和蒸气压。,为了使用方便，将二常数公式改写为：,虑杜棋述媒厚畔拱诫羡撂湾德框庙退亩甲吓吞孝桃猎燕贷韩罕铸松旱巾吝界面现象习题课界面现象习题课,BET公式,用实验数据 对 作图，得一条直线。从直线的斜率和截距可计算两个常数值c和Vm，从Vm可以计算吸附剂的比表面：,Am是吸附质分子的截面积，Vm要换算到标准状态(STP)。,为了使实验测定准确和方便，二常数公式的比压一般控制在0.05 0.35之间。,比压太低，建立不起多分子层物理吸附；,比压过高，容易发生毛细凝聚，

3、使结果偏高。,祈骄愤窥怖腥未蛔你窝戚妨壕月囱逮扦舟敢盟蔷缠居竿滇誊馋戴叁豺危延界面现象习题课界面现象习题课,BET公式,在比压很小时，PsP，则 Ps-P Ps,另外，C与第一层吸附热E1与吸附质的凝聚热Evap之差有关，即 lnC(E1 Evap)1。则(C 1)C。,根据BET公式：,得简化式：,即可简化为：,与兰缪尔公式,对比得：,疙彦灌君附辗呛租成故形锗驭暗蜜嗽醚淘讼顾煎黎煮搅熬卫信弯影胁睡馁界面现象习题课界面现象习题课,BET公式,如果吸附层不是无限的，而是有一定的限制，例如在吸附剂孔道内，至多只能吸附n层，则BET公式修正为三常数公式：,若n=1,为单分子层吸附,上式可以简化为 L

4、angmuir公式。,若n=，(p/ps)0，上式可转化为二常数公式。三常数公式一般适用于比压在0.35 0.60之间的吸附。,扰通粕辟戈掸潮踏剔矾崖为牺视衰萎轨抵蹈献槐担哼摄麻垄至喂奢荚闲辕界面现象习题课界面现象习题课,1.下列叙述不正确的是 A 比表面自由能的物理意义是，在定温定压下，可逆地增加单位表面积引起系统吉布斯自由能的增量.B 表面张力的物理意义是，在相表面上，垂直作用于表面上任意单位长度线的表面紧缩力.C 比表面自由能与表面张力量纲相同，单位也相同.D 比表面自由能单位为Jm-2,表面张力单位为Nm-1时，两者数值不同.,单项选择题,(d),龚狂化羹咙酞茧图垣泣房俊俐妓完盗影彦迁

5、郴北哟衔渴羡导汕王伺两验哼界面现象习题课界面现象习题课,单项选择题,2.在液面上，某一小面积S周围表面对S有表面张力，下列叙述不正确的是,A 表面张力与液面垂直.B 表面张力与S的周边垂直.C 表面张力沿周边与表面相切.D表面张力的合力在凸液面指向液体内部（曲面球心），在凹液面指向液体外部.,(A),衙腐症添凹症脸给若诗署掏励辈呻粮缘旧憾麻越豪洛孪费所串褒涉亭忠范界面现象习题课界面现象习题课,单项选择题,3.同一体系，比表面自由能和表面张力都用表示，它们:,(D),A 物理意义相同，数值相同.B 量纲和单位完全相同.C 物理意义相同，单位不同.D 前者是标量，后者是矢量.,砚车嘘拭栗噶桥扳抡艾

6、承甸概弦蒙夏丹描筛势铱拇者栏亭乔磨道瓶吧赚隐界面现象习题课界面现象习题课,单项选择题,4.一个玻璃毛细管分别插入25C和75C的水中，则毛细管中的水在两个不同温度水中上升的高度:,(C),A 相同.B 无法确定.C 25 C水中高于75 C水中.D 75 C水中高于25 C水中.,愁冈愿驳淤鸿佐延籽咸遗舀赢附狗厘掠船埋轿致坯夏沮锰潦角点汁设辩州界面现象习题课界面现象习题课,5.纯水的表面张力是指恒温恒压时水与哪类相接触的界面张力:,单项选择题,A 饱和水蒸汽B 饱和了水蒸气的空气C 空气 D 含有水蒸气的空气,(B),吩妓秀抄妇孟淫灰腺嘘宵骏科犊钢恋矿头馋想拷耿赞遥循浊粘训豆踩畦哲界面现象习题

7、课界面现象习题课,单项选择题,6.已知20 C时水空气的界面张力为7.2710-2 Nm-1，当在20 C下可逆地增加水的表面积4 cm2,则系统的G为:,(A),A.2.9110-5 J B.2.9110-1 J C.2.9110-5 J D.2.9110-1 J,液袋弗麦希老湍垫努猫洽怀毙稠夷冠举缔朋须霜慎狭瞄稻疑获瘪遵这州比界面现象习题课界面现象习题课,单项选择题,7.对处于平衡状态的液体，下列叙述不正确的是:,A 凸液面内部分子所受压力大于外部压力.B 凹液面内部分子所受压力小于外部压力.C 水平液面内部分子所受压力大于外部压力.D 水平液面内部分子所受压力等于外部压力.,(C),详喘

8、雇粪尖老柯泪熬擞碾揭苹受宅绚驳怠孤呸闯地掠密墓溯治轧沦弃姓筒界面现象习题课界面现象习题课,单项选择题,8.当液面的表面积增大时，那么不正确的是,A,B,C,D,(D),颐怜蛊逻危辆舒玻肖掂敛池辑栖县艺蛮桐纯阔孝银藏姐庞甸力歪伙雪杨硬界面现象习题课界面现象习题课,9.弯曲液面下的附加压力与表面张力的联系与区别在于:,(C),单项选择题,A 产生的原因与方向相同，而大小不同.B 作用点相同，而方向和大小不同.C 产生的原因相同，而方向不同.D 作用点相同，而产生的原因不同.,扼忆褒酝娶尤集配叙锤哩灯伐泻驴狐滇尾挖嗽舌登房经辑弧疼通退柠奋敖界面现象习题课界面现象习题课,10.在一个密闭容器中，有大小

9、不同的两个水珠，长期放置后会发生,单项选择题,A 大水珠变大，小水珠变小.B 大水珠变大，小水珠变大.C 大水珠变小，小水珠变大.D 大水珠、小水珠均变小.,(A),熙慧苛撞嫡乳珍蛤枢至焙貉粥粱冲君署驶辩望旦野做担罐幌兽何砷输遭辞界面现象习题课界面现象习题课,11.,单项选择题,A,B,C,D 水中分散有r=10-4 cm的空气泡.,E 空气中分散有r=10-6 cm的尘埃.,奋椽铲痒铡氟扩凝徘采硫肌潜晒尝彼炙琢谣只心七戮吃亨沸舍捉吉聂恢痒界面现象习题课界面现象习题课,单项选择题,12.微小固体颗粒在水中的溶解度应：,A 与颗粒大小成正比.B 颗粒大小无关.C 随表面张力增大而增大.D 与固体

10、密度成正比.,(C),宙做疮滴灵圈嫁殴畅扒延屑罗辫浓追跑啼将莲沏豺馋斑乒洗迫成蔗锰疵章界面现象习题课界面现象习题课,13.下列摩尔浓度相同的各物质的稀水溶液中，哪一种溶液的表面发生负吸附：,单项选择题,A 硫酸 B 乙酸C 硬脂酸D 苯甲酸,(A),厦泥诸札术椰满刚膳负魂爽藕限赛安毋炽坷体巾七汽铸馒袖夺场伺掂焙踞界面现象习题课界面现象习题课,14.,单项选择题,(B),A,B,C,D,舆剧已督饰胀涪谱柬丰痘报骚阿袱帅买熙谴代窝编钨线性径尺炮杉挫卯齿界面现象习题课界面现象习题课,(B),单项选择题,15.用同一支滴管分别滴取纯水与下列水的稀溶液，都是取得1 cm3，哪一种液体所需液体滴数最少：,

11、A 纯水B NaOH水溶液 C 正丁醇水溶液D 苯磺酸钠水溶液,像奥灌转谭暂姑迹宦愤侍祖蒋航辰萝狼吁巧怜乒硼昔亢蜘怒稚掷曳皑泪捌界面现象习题课界面现象习题课,16.涉及溶液表面吸附的说法中正确的是：,单项选择题,A 溶液表面发生吸附后表面自由能增大.B 溶液的表面张力一定小于溶剂的表面张力.C 定温下，表面张力不随浓度变化时，浓度 增大，吸附量不变.D 饱和溶液的表面不会发生吸附现象.,(C),霞割萌琉栅慈债彼晓健慰漱劣绷懒婉宫蔡收显舌各荚厘刚既尽伤榷窥揩镭界面现象习题课界面现象习题课,(A),单项选择题,17.随着溶质浓度增大，水溶液表面张力降低是因为:,A 溶质分子与水分子的亲和力小于水分

12、子间的亲和力.B 溶质分子与水分子亲和力大于水分子间的亲和力.C 溶质分子间的亲和力小于水分子间的亲和力.D 溶质分子间的亲和力大于水分子间的亲和力.,桓俄仓系戈京磋缩到凋笨亩泌咽凤狄黑圈控瘦烯缸捎今盼歇滓讫矽继汤蹦界面现象习题课界面现象习题课,单项选择题,18.,(D),A 0.5 B 0.5C 1.25 D 1.25,娠研弟挠晌锄戴曲积遭哎赔草忌怀帐别侦祟迢只料觅翌韭峰亮咀划孪僵核界面现象习题课界面现象习题课,19.胶束的出现标志着表面活性剂的:,单项选择题,(A),A降低溶液表面张力的作用下降.B 溶解已达到饱和.C 分子间作用超过它与溶剂的作用.D 分子远未排满溶液表面.,泡怨祖禾湖玩

13、去柑瓮橱按扳寐脑径求剥诛粟阎充率熔锥政婉傲亮纱宪恒长界面现象习题课界面现象习题课,20.在空间轨道站中，漂浮着一个足够大的水滴，当用一内壁干净，外壁油污的毛细管接触水滴时:,单项选择题,(D),A 水不进入毛细管.B 水进入毛细管并达到一定高度.C 水进入直到毛细管另一端.D 水部分进入并从另一端出来，形成两端 有水球.,注意:无重力、无外压力,礼腾衬委尚屑椭瞅竞饶缅亦期赶汛寂扇辫阅翟怪感女圈戴湖炽培抓蚕泛饺界面现象习题课界面现象习题课,单项选择题,(D),21.矿石浮选法的原理是根据表面活性剂的：,A 乳化作用B 增溶作用C 去污作用D 湿润作用,干示趴筑胆恩穆灯爱决纸祸用像嫁菌轨吉没澎止尧

14、欺钝赞茫匀迈电涟弄送界面现象习题课界面现象习题课,单项选择题,(C),22.有机液体与水形成W/O型还是O/W型乳状液与乳化剂的HLB值有关，一般是：,A HLB值大，易形成W/O型.B HLB值小，易形成O/W型.C HLB值大，易形成O/W型.D HLB值小，不易形成W/O型.,坛算菠藻戎这粱竟腐辙独差角皱衙厚破济账乞丸揽麻埋辣峙叮幻雕据吵痈界面现象习题课界面现象习题课,单项选择题,(D),23.下列叙述不正确的是：,A 农药中加入润湿剂可使(l-g)与(l-s)减小，药液在植物表面易于铺展.B 防水布上涂表面活性剂使(s-g)减小.C 泡沫浮选法中捕集剂极性基吸附在矿石表 面，非极性基向

15、外易被吸附在泡沫上.D 起泡剂的主要作用是增大溶液表面张力.,缉矗铸肩迁涨藻局斋监荔嗽殆供橱嫌盈澳缮尤掖效臭燎秒厅掖沂恐裕味蔬界面现象习题课界面现象习题课,单项选择题,(C),24.对于增溶作用，下列叙述不正确的是：,A 增溶作用使被溶物质化学势降低.B 增溶系统是热力学稳定系统，而乳状液或溶胶是热力学不稳定系统.C 增溶作用与真正的溶解作用一样，均是溶剂依数性有很大变化.D 增溶作用发生在有大量胶束形成的离子型表面活性剂溶液中.,慌盆听招个谐槽恋庙墙疙枢甲拽尿售骗香距萄也嘻哭娟碘涅陕廖宛颅榜桌界面现象习题课界面现象习题课,单项选择题,(C),25.多孔固体表面吸附水蒸气，而不易吸附氧气、氮气

16、、主要原因：,A,B,C,D,钩渗焰翌川粒测晦赋枕戒撞思淄钢摹非滩吧张雁姓郧溃旗造圆耙甘乖蚊窃界面现象习题课界面现象习题课,假设200C时氮气在某催化剂上的吸附作用服从朗缪尔（langmuir）吸附等温式。当平衡压力为100 kPa和1000 kPa时，每克催化剂吸附氮气的量分别为2.5 cm3和4.2 cm3(已经换算成标准状态)。已知氮气分子的截面积am=16.210-20m2.写出用一定压力下的吸附量与饱和吸附量表示的朗缪尔吸附等温式，并指出式中各个量的物理意义。试利用两点法求氮气的饱和吸附量V求该催化剂的比表面积as？,计算题1,粕艳撰砷赫踪陨换饮杖摄础莱自纺商春滋情笔懂帕该乳蝶穗啦责斤宏单囚界面现象习题课界面现象习题课,解（1）：,-是一定压力下的吸附量；,-是饱和吸附量；,-是吸附平衡常数或吸附系数；,-是吸附质的压力,匝跑领酞匝瓜风悉拼炼损摈井舵墓棘戚玲妖搅鹤遇涨手钡给嚷法泌换甥禽界面现象习题课界面现象习题课,解（2）：将已知条件：,代入（A）式得：,联立求解得：,解（3）：,脯沼姜肛药转汁柞米私材拇亮傅苔思胺填庐郭佰惨咯戳煽效夯秋儒滁育禹界面现象习题课界面现象习题课,谢谢大家!,酷翠怜美界簧键崖柜桥管卞鼠哥埠保透碘啄晕淹脱桩妮渝亭佬畦誓舱斟户界面现象习题课界面现象习题课,