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(完整)大学物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后参考答案第10章

来源:用户分享 时间:2025/5/16 8:07:58 本文由loading 分享 下载这篇文档手机版
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答:固体表面通常都会吸附一些电荷,形成双电层结构,使得固体表面与扩散层之间形成电势差。在用泵输送石油或其它碳氢化合物时,由于用泵的压差来迫使液体流动,在流动的扩散层和管道表面之间会产生电势差,这就是流动电势。如果流动电势很大,就会产生电火花,以至引发爆炸。为了防止事故发生,都要将这种管道接地或加入有机电解质,增加它的电导,降低流动电势。

12.为什么明矾能使浑浊的水很快澄清?

答: 明矾是硫酸钾铝复盐,溶于水后产生K?,Al3?等离子。另外,Al3?离子在水中发生水解,产生Al(OH)3絮状胶体,这种胶粒带正电。混浊的水中有大量带负电的泥沙胶粒,受电解质Al离子的作用,很快就发生凝聚,并与带正电的Al(OH)3絮状胶体相互作用,两种带不同电荷的胶体发生混凝而迅速下沉,所以明矾能使浑浊的水很快澄清。目前的净水剂也大多用Al2(SO4)3系列的盐类。

13.用电解质把豆浆点成豆腐,如果有三种电解质:NaCl,MgCl2和CaSO4?2H2O,哪种电解质的聚沉能力最强?

答:点豆腐是用合适的电解质溶液(俗称卤水)将豆浆胶粒凝聚,变成凝胶。天然的豆浆胶粒是带负电的,电解质中的正离子起主要作用。对于负溶胶,显然NaCl的聚沉能力最弱,Mg和Ca2?2?3?2?的聚沉能力差不多,但由于MgCl2中Cl是负一价的,而CaSO4?2H2O2??中SO4是负二价的,所以相对而言,聚沉能力最强的应该是MgCl2。但由于Mg会有苦味,所以目前较多是用CaSO4?2H2O(即生石膏)的溶液来点豆腐。

加多了

14.在能见度很低的雾天飞机急于起飞,地勤人员搬来一个很大的高音喇叭,喇叭一开,很长一段跑道上的雾就消失了,这是为什么?

答:这叫高音消雾。声音是有能量的,喇叭的音波能促使雾粒相互碰撞,使小水滴凝结成大水滴而下降,部分更小的水滴获得能量后会气化,所以在音波作用的较近的范围内,雾会很快消失。

由清华大学席葆树教授研制的大喇叭,输出功率为20 000声瓦。喇叭长5 m,直径为2.86 m 。在雾天,这只喇叭朝飞机跑道上大吼一声,可以开出500 m 到1000 m 的清亮大道。

15.江河入海口为什么会形成三角洲?

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答:这有两种原因,一是由于上游的水土流失,江水中常常夹带大量的泥沙,到入海口时,河道变宽,水的流速变慢,悬浮的泥沙沉积。另一个原因是江水中的泥沙微粒是带负电的胶粒,碰到含有大量电解质的海水,就会凝聚下沉,所以,江水一般是浑浊的,而海水都是澄清的。这样两种因素加在一起,由于泥沙不断的沉积,就慢慢形成了三角洲。

四.概念题参考答案

1.在稀的砷酸溶液中,通入H2S(g)以制备硫化砷As2S3溶胶,该溶胶的稳定剂是略过量的H2S(g),则所形成胶团的结构式是 ( )

??x?? (A) [(As2S3)m?nH?(n?x)HS]?xHS

??x?+ (B) [(As2S3)m?nHS?(n?x)H]?xH ??x?? (C) [(As2S3)m?nH(n?x)HS]?xHS

??x?+ (D) [(As2S3)m?nHS(n?x)H]?xH

答:(B)。 稳定剂H2S(g)溶于水后生成氢硫酸,是弱酸,一般发生一级解离,

+??垐?H2S噲?H?HS,胶核优先吸附HS,使胶粒带负电。而胶团是电中性的。

2.将FeCl3在热水中水解,制成Fe(OH)3溶胶的反应如下:

?Fe(OH)3(溶胶)?3HCl FeCl3?3H2O(热)??溶液中一部分Fe(OH)3还会发生如下的反应:

垐??FeOCl?2H2O, FeOCl噲 Fe(OH)3?HCl???FeO?Cl

??则Fe(OH)3溶胶的胶团结构式为 ( )

??x? (A) [(Fe(OH)3)m?nFeO(n?x)Cl] ??x?? (B) [(Fe(OH)3)m?nFeO(n?x)Cl]?xCl ??x?? (C) [(Fe(OH)3)m?nCl(n?x)FeO]?xFeO

??x? (D) [(Fe(OH)3)m?nCl(n?x)FeO]

答: (B)。Fe(OH)3胶核优先吸附FeO,然后有部分Cl进入吸附层,形成的胶粒如(A)所示,是带正电的。而胶团是电中性的,所以胶团结构式如(B)所示。

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??

3.溶胶的动力性质是由于粒子的不规则运动而产生的,在下列各种现象中,不属于溶胶动力性质的是 ( ) (A) 渗透压

(C) 沉降平衡

(B) 扩散 (D) 电泳

答: (D) 由于溶胶粒子的不规则Brown运动,使粒子在分散介质中可以扩散、与重力达沉降平衡,在半透膜两边产生渗透压。而电泳属于溶胶的电学性质,不属于溶胶的动力性质。

4.Tyndall 现象是发生了光的什么作用的结果 ( ) (A) 散射 (B) 反射

(C) 折射 (D) 透射

答: (A)。 由于胶粒半径远小于入射光的波长,入射光在胶粒上发生散射现象,产生一束乳白色的散射光,这就是Tyndall 现象,是憎液溶胶的特有性质。

5.日出和日落时太阳呈鲜红或橙黄色的原因是 ( ) (A) 蓝光波长短,透射作用显着 (B) 蓝光波长短,折射作用显着

(C) 红、黄光波长长,透射作用显着 (D) 红、黄光波长长,散射作用显着 答: (C)。日出和日落时太阳光透过厚厚的大气层时,散射作用显着的短波长的光如蓝光、紫光等大部分已被散射,剩下了透射作用显着的长波长的光,如红光、黄光等。

6.在电泳实验中,观察到胶粒向阳极移动,表明 ( )

(A) 胶粒带正电 (B) 胶粒带负电 (C) ?电势为正 (D) 介质带负电

答: (B)。 由于异性电荷相吸,胶粒总是向带相反电荷的电极移动,所以向阳极移动的胶粒带负电。

7.胶体粒子的?(Zeta)电势是指 ( ) (A) 胶粒固体表面与本体溶液之间的电势差

(B) 双电层中紧密层与扩散层的分界处与本体溶液之间的电势差 (C) 扩散层与本体溶液之间的电势差

(D) 固体与溶液之间可以相对移动的界面与本体溶液之间的电势差 答: (D)。Zeta 电势又称为动电电势,只有胶粒在移动时才能显示出来,是指固体与溶液之间可滑移的界面与本体溶液之间的电势差。

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8.溶胶的电学性质是由胶粒表面带电而产生的,下列不属于电学性质的是 ( ) (A) 布朗运动 (B) 电泳

(C) 电渗 (D) 沉降电势

答: (A) 布朗运动属于溶胶的动力性质。

9.均匀的牛奶是乳状液,如下哪种方法可以从中沉淀出脂肪和蛋白质 ( ) (A) 加入一些酒精 (B) 将牛奶静置

(C) 过滤 (D) 加入酸

答: (D)。牛奶是乳脂分散在水中形成的水包油乳状液,加入酸这种强电解质会破坏乳状液,使脂肪和蛋白质与水分离。用超离心的方法也可以达到同样的目的。

10.对于有略过量的KI存在的AgI溶胶,下列电解质中聚沉能力最强的是 ( ) (A) NaCl (B) K3[Fe(CN)6]

(C) MgSO4 (D) FeCl3

答: (D)。有过量的KI存在时,AgI 胶核优先吸附碘离子,使胶粒带负电。电解质所含的正离子的电价数越高,其聚沉能力也越强。

11.混合等体积的浓度为0.08 mol?dm的 KI溶液和浓度为0.10 mol?dm的

AgNO3溶液,得到AgI的憎液溶胶。在这溶胶中分别加入浓度相同的① MgSO4,② CaCl2,③ Na2SO4,它们聚沉能力大小的次序是 ( ) (A) ①>②>③ (B) ②>①>③

(C) ③>①>② (D) ③>②>①

答:(C)。这里AgNO3略过量,生成的AgI 胶核优先吸附银离子,使胶粒带正电。所以,阴离子的价数越高,其聚沉能力就越强。MgSO4与Na2SO4虽然阴离子相同,但MgSO4中的阳离子是正二价的,比钠离子的价数高,会减弱硫酸根的聚沉能力,所以Na2SO4的聚沉能力最强。

12.用渗透压法测定大分子化合物的摩尔质量,这样测得的摩尔质量属于 ( ) (A) 质均摩尔质量 (B) 数均摩尔质量 (C) Z均摩尔质量 (D) 黏均摩尔质量

答:(B)。渗透压法利用的是稀溶液的依数性,所以测得的是数均摩尔质量。 13.将大分子电解质NaxR的水溶液用半透膜与纯水隔开,大分子电解质中的R不能透过半透膜,其余的小离子和水分子可以。当达到 Donnan 平衡时,膜外水的pH值将

( ) (A) 大于 7 (B) 小于 7

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