第 十 章 胶体分散系

答：（A）第二类导体是离子导体，温度升高，离子水合程度下降，溶液粘度下降，电阻变小。 2. 使2000 A的电流通过一个铜电解器，在1 h 内，能得到铜的质量是（ ）。

（A）10 g （B）100 g （C）500 g （D）2700 g 答：（D）用Faraday 定律计算可得。

3. 298 K，当 H2SO4溶液的浓度从 0.01 mol·kg-1 增加到 0.1 mol·kg-1时，其电导率 k 和摩尔电导率 ?m将（ ）。

（A）k减小，?m增加 （B）k增加，?m增加 （C）k减小，m减小 （D）k增加，?m减小

答：（D）电导率随溶液的浓度增加而增加，但是摩尔电导率随溶液的浓度增加而减小。

4. 用同一电导池分别测定浓度为（1） 0.01 mol·kg-1和（2）0.1 mol·kg-1的两个电解质溶液，其电阻分别为 1000 ? 和 500 ?，则（1） 与（）的摩尔电导率之比为（ ）。

（A）1 : 5 （B）5 : 1 （C）10 : 5 （D）5 : 10

答：（B）?m= k/c k=KCell /R 同一电导池的电导池常数相同，代入得?m（1）/?m（2）=5 : 1。

5. 下面四种电解质溶液，浓度均为0.01 mol·dm-3，现已按它们的摩尔电导率?m 值由大到小排了次序。请根据你已有的知识，判定下面哪个是正确的（ ）。

（A）NaCl > KCl > KOH > HCl （B）HCl > KOH > KCl > NaCl （C）HCl > NaCl > KCl > KOH （D） HCl > KOH > NaCl > KCl

答：（B）相同浓度的电解质溶液，氢离子摩尔电导率最大，其次是氢氧根离子，因为它们是通过氢键导电。钾离子的水合程度小，摩尔电导率比钠离子大。

6. CaCl2的摩尔电导率与其离子的摩尔电导率之间的关系（ ）。 （A）?m（B）?m（C）?m（D）?m???2+CaCl2?=??Cl-? ? ?+??m?Cam? ?CaCl2?=? 1??m?Ca2+?+??Cl-? m? 22+?CaCl2?=??? ?+2??m?Cam?Cl? 2+?CaCl2?=2[??? ?+2??m?Cam?Cl?]

答：（C）CaCl2的摩尔电导率等于其离子的摩尔电导率的代数和。

7. 有 4 个浓度都是 0.01 mol·kg-1的电解质溶液，其中平均活度系数最大的是（ ）。

（A）KCl （B）CaCl2 （C）Na2SO4 （D）AlCl3

答：（A）按Debye-Huckel 极限定律，离子强度越大，平均活度系数越小。这里KCl的离子强度最小，所以

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第 十 章 胶体分散系

平均活度系数最大。

8. 下列电池中，哪个电池的电动势与 Cl-离子的活度无关（ ）。

（A）Zn│ZnCl2(aq)│Cl2(g)│Pt （B）Zn│ZnCl2(aq)‖KCl(aq)│AgCl(s)│Ag （C）Ag│AgCl(s)│KCl(aq)│Cl2(g)│Pt （D）Hg│Hg2Cl2(s)│KCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag 答：（C）两个电极反应中的Cl-离子刚好消去，所以与电池的电动势无关。 9. 用对消法（补偿法）测定可逆电池的电动势时，主要为了（ ）。

（A）消除电极上的副反应 （B）减少标准电池的损耗 （C）在可逆情况下测定电池电动势 （D）简便易行

答：（C）用对消法测定电池的电动势时，电路中几乎无电流通过，所得电位降可以近似作为可逆电池的电动势。

10. 若算得电池反应的电池电动势为负值时，表示此电池反应是（ ）。

（A）正向进行 （B）逆向进行 （C）不可能进行 （D）反应方向不确定

答：（B）电池电动势为负值，表明该电池是非自发电池，不能正向进行，而能逆向进行。

11. 某电池反应为 2 Hg（l）＋O2＋2 H2O（l）＝2 Hg2+＋4 OH -，当电池反应达平衡时，电池的电动势 E 必然是（ ）。

（A）E >0 （B）E =E? （C） E <0 （D） E =0 答：（D）电池反应达平衡，Gibbs自由能的变化值为零，所以电动势 E也必等于零。

12. 某电池在 298 K，标准压力下可逆放电时，放出 100 J 的热量，则该电池反应的焓变值?rHm为（ ）。

（A）100 J （B）>100 J （C）《100 J （D）-100 J

答：（C）?G = ?H - T?S 可逆放出的热量为T?S，等于-100 J，电池能放电，?G必定小于零，所以?H必须小于-100 J。

13. 在等温、等压下，电池以可逆方式对外作电功时的热效应QR等于（ ）。

（A）QR?dE??dE??zEF?Q?zFT （B）R???

?dT?p?dT?p（C）QR＝?H （D） QR＝nEF 答：（B）因为QR＝T?S,与（B）式相同。

14. 有两个电池，电动势分别为E1和E2： Pt│H2（p Pt│H（p

）│KOH (0.1 mol·kg-1)│O2（p）│H2SO4 (0.0l mol·kg-1)│O2（p

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）│Pt E1 ）│Pt E2

第 十 章 胶体分散系

比较其电动势大小为（ ）。

（A）E1< E2 （B）E1> E2 （C）E1= E2 （D）不能确定

答：（C）氢-氧燃料电池只要两种气体的压力相同，电动势就相等，与溶液的pH值无关。因为电动势的计算公式中没有离子浓度项。

15. 反应 Cu2+（a1）→ Cu2+（a2），已知 a1>a2，可构成两种电池

（1） Cu（s）│Cu2+（a2）‖Cu2+（a1）│Cu(s) （2）Pt│Cu2+（a2），Cu+（a＇）‖Cu2+（a1），Cu+（a＇）│Pt 这两个电池电动势 E1与E2的关系为（ ）。

（A）E1＝E2 （B）E1＝2 E2 （C）E1＝

12E2 （D）无法比较

答：（C）两个电池的电池反应相同，Gibbs 自由能的变化值相同，但是电子得失不同，（1）中有两个电子得失，而（2）中只有一个，所以电子得失多的电动势反而小。 16. 298K时有如下两个电池：

Cu（s）│Cu+（a1）‖Cu+（a1），Cu2+（a2）│Pt（s） Cu（s）│Cu2+（a2）‖Cu+（a1），Cu2+（a2）│Pt

两个电池的电池反应都可写成Cu（s）+ Cu2+（a2）→ 2Cu2+（a1），则两个电池的E系为（ ）。

（A）?rGm和E（C）?rGm和E

都相同 （B）?rGm相同，E都不相同 （D）?rGm不同，E

不同 相同

与?rGm之间的关

答：（B）两个电池的电池反应相同，Gibbs 自由能的变化值相同，但是电子得失不同，（2）中有两个电子得失，而（1）中只有一个，所以电子得失多的电动势反而小。

17. 以石墨为阳极，电解 0.01 mol·kg-1 NaCl 溶液，在阳极上首先析出（ ）。

（A） Cl2（g） （B）O2（g） （C）Cl2与 O2混合气体 （D）无气体析出 已知：E

（Cl2/Cl-）= 1.36 V , ?（Cl2）= 0 V ，

E

（O2/OH-）= 0.401V ,

?（O2）= 0.8 V 。

答：（A）因为氧气在石墨阳极上的超电势很大，计算电极电势的结果，Cl2 (g)的电极电势小，所以先在阳极析出。

18. 电解时, 在阳极上首先发生氧化作用而放电的是（ ）。

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第 十 章 胶体分散系

（A）标准还原电极电势最大者

（B）标准还原电极电势最小者 （C）考虑极化后，实际上的不可逆还原电极电势最大者 （G）考虑极化后，实际上的不可逆还原电极电势最小者 答：（D）实际析出电极电势最小者，首先在阳极上氧化放电而析出。

第 九 章 表面现象

一、思考题

1. 表面自由能与表面张力有哪些共同点和不同点？

答： 它们的共同点是：（1）都反映了表面分子受力不均匀的情况；（2）两者的数值相同，通常用同一符号表示。

它们的不同点是：（1）两者的物理意义不同，表面自由能是指等温、等压、保持组成不变的条件下，可逆地增加单位表面积时，系统Gibbs自由能的增值。表面张力是指垂直作用于单位长度的边界上且与表面相切的收缩力。

（2）两者的单位不同，表面自由能的单位是J·m-2，而表面张力的单位是N·m-1。 2. 一个飘荡在空气中的肥皂泡上，所受的附加压力为多少？

答： 肥皂泡有内外两个球面，附加压力的方向都指向曲率半径的圆心。若忽略膜的厚度，一个凸球面和一个凹球面的曲率半径近似相等，则附加压力是普通球面附加压力的两倍。 3. 自然界中为什么气泡、小液滴都呈球形？

答： 液膜和液体表面都具有表面自由能，表面自由能越低，系统越稳定。所以，为了降低表面自由能，液体表面都有自动收缩到最小的趋势。而球形是相同体积的物体具有表面积最小的一种形式，所以气泡和小液滴都呈球形。

4. 纯液体、溶液和固体是怎样降低自身的表面自由能的？ 答： 纯液体只有收缩，在体积小时收缩成球形。

溶液有两种方法，一种是收缩，另一种是调节表面层浓度。如果溶质是表面活性剂，则尽可能使溶质分子排在表面；如果溶质是非表面活性物质，尽可能将溶质分子藏在体相。

洁净的固体表面靠吸附液体或气体分子来降低表面自由能。 5. 为什么有机蒸馏中加了沸石才能防止暴沸？

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