胶体与表面化学-上海大学试卷A[内附答案]

第1页(共5页)上海大学2009～2010学年秋季学期试卷成绩6．下列实验中，能得到胶体的有(B)A．在1mol/L的KI溶液中逐滴加入1mol/L的AgNO3溶液，边加边振荡B．在L的AgNO3溶液中加入L的KI溶液，边加边振荡C．将蔗糖加入水中并振荡D．将花生油放入水中并振荡课程名：胶体和表面化学课程号：01066065学分：3应试人声明：我保证遵守《上海大学学生手册》中的《上海大学考场规则》，如有考试违纪、作弊行为，愿意接受《上海大学学生考试违纪、作弊行为界定及处分规定》的纪律处分。7.下面说法与DLVO理论不符的是:（C）。应试人应试人学号应试人所在院系题号得分一、选择题（每小题2分，共20分）1.胶体的电泳性质现象表明（C）。A.分散介质带电B.胶体粒子带正电C.胶体粒子带电D.胶体粒子处于等电状态2．下列分散系属于胶体的是（A）。A．淀粉溶液B．食盐水C．泥水D．碘酒3．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：（C）A.胶粒间的斥力本质上是所有分子范德华力的总合B.胶粒间的斥力本质上是双电层的电性斥力C.胶粒周围存在离子氛，离子氛重叠越大，胶粒越不稳定D.溶胶是否稳定决定于胶粒间吸引作用和排斥作用的总效应8.明矾静水的主要原理是（B）。A.电解质对溶胶的稳定作用B.溶胶的相互聚沉作用一二三四五草稿纸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4.以KI为稳定剂，一定量的AgI溶胶中，分别加入下列浓度相同的电解质溶液在一定时间范围内，能使溶胶完全聚沉所需电解质量最小者为（A）。A.La(NO3)3B.NaNO3C.KNO3D.Mg(NO3)2注：教师应使用计算机处理试题的文字、公式、图表等；学生应使用水笔或圆珠笔答题。第2页(共5页)9.下列各电解质对溶胶的聚沉值分别为电解质聚沉值/mol/dm3KNO350KAc110MgSO4AL（NO3)38.孔径分布曲线的最大值称为4。三、判断题（每小题1分，共8分）1．矿石浮选法的原理是根据表面活性剂的增溶作用。（2．通过超显微镜可以看到胶体粒子的形状和大小。（））））该胶粒的带电情况为（A）。A.带负电B.带正电C.不带电D.不能确定10．胶束的出现标志着表面活性剂的：（A）。A.降低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二、填空题（每小空1分，共20分）3．晴朗的天空是蓝色，是白色太阳光被大气散射的结果。（4．表面活性剂是指那些加人到溶液中，可以降低溶液表面张力的物质。（5．布朗运动是胶体粒子特有的运动方式，可以据此把胶体和溶液、悬浊液区别开来。（））6．散射并非溶胶特有性质，Tyndall现象是溶胶的特性。（7．溶胶在热力学上和动力学上皆属于稳定体系。（）8．亲油的球形固体微粒处于油水界面层时，大部分体积处于油中，这种固体微粒1.溶胶粒子的表面电荷的来源有离子吸附、固体物质的电离草稿纸和晶格的取代三个方面。2.溶胶体系的运动性质包括布朗运动、胶粒的扩散和沉降平衡。3、若乳化剂分子大的一端亲水，小的一端亲油，此乳化剂有利于形成___O/W___型乳状液：反之则有利于形成__W/O_____型乳状液。4.溶胶体系的电动现象有电泳、电渗、流动电势和沉降电势。5.多孔物质的外观体积V隙堆包括颗粒与颗粒之间的空隙体积（V）、颗粒内部的微孔体积（V孔）第3页(共5页)四、计算题（1小题8分，2、3每小题6分共20分）1.20℃时酪酸水溶液的表面张力σ－σ*＝与溶液浓度c的变化关系为：3.25℃时，1.56g某催化剂吸附异丁烷，盖满单分子层的饱和吸附量为28ml，已知异丁烷的截面积为，试计算此催化剂的比表面积。若此催化剂孔为圆柱形，又测得其孔体积为g，求该催化剂的平均孔半径。（6分）2VmNAS01020286.0210230.4481018216.2m（3分）3.解:比表面积：Sg22400m224001.56aln(1bc)其中σ*为纯水的表面张力，a，b为常数（1）求Γ与ｃ的关系式。（4分）（2）若已知a=N·m-1，b=mol·dm-3，试计算ｃ＝mol·dm-3时的Γ。（4分）1.平均孔半径：r2V20.51031034.625nmS216.2ab（2分）1bccTcRTccRTTcabab1bcRT1bc（2分）（3分）注：公式对得2分；计算结果1分abcRT1bc0.0298Nm119.62mol1dm30.100moldm313338.314JKmol293.15119.62moldm0.100moldm8.1106molm2（4分）草稿纸2.对某O/W型乳状液，采用70%（w/w）的Tween80（HLB=）和30%（w/w）的Span80（HLB=）复合乳化剂的乳化效果最好。现只有Span60（HLB=）和Tween60（HLB=），问二者应以何种比例混合（6分）2.设混合乳化剂中Span60的质量百分浓度为x，则Tween60的质量百分浓度应为1－x×70%+×30%=×x+×(1－x)（3分）第4页(共5页)五、简答题（1小题4分、2、3每小题6分，4、5小题8分共30分）1.若已知某二分散体系切应力τ与切变速度D的数据如下，请判断其流型，并说明理由。（4分）τD001.体系1是牛顿体，其流变曲线是直线，且通过原点。（4分）草稿纸(1)写出该胶团的结构式，注明紧密层和扩散层；(2)指出胶粒的电泳方向；(3)下列哪一种电解质对硫化砷溶液聚沉能力最强NaClCaCl2NaSO4-2.把过量的H2S气体通入亚砷酸H3AsO3溶液中，制备得到硫化砷溶液。（6分）MgSO4+x-+第5页(共5页)3.胶体在热力学上是不稳定系统，为什么能长期存在（6分）5.表面活性剂具有什么结构特征简述不同浓度时，表面活性剂分子在溶液本体及表面层中的分布情况。（8分）5.表面活性剂是一类具有两类性质相反的两亲性基团的物质，一类为疏水性或亲脂性基团，为非极性基团，它们是一些直链的或带有侧链的有机烃基；另一类是亲水性基团，为极性基团。（3分）在水溶液中，亲水基受到水分子的吸引，疏水基受到水分子的排斥，表面活性剂分子要在溶液中稳定存在，则疏水基被推出水面，伸向空气，亲水基留在水中，结果表面活性剂分子在界面上定向排列，形成单分子表面膜。（3分）当表面活性剂的浓度高到达到饱和吸附时，整个表面被表面活性剂分子覆盖，表面张力降至最低点，溶液内部有胶束形成。（2分）3.溶胶稳定存在的原因：胶粒带电－－排斥作用增加。（2分）溶剂化作用－－在溶剂表面形成强性水化外壳，增加溶胶聚合的阻力。（2分）Brown运动－－使胶粒克服重力的影响。（2分）4.形成凝胶的基本条件是什么简述凝胶四种类型的网状结构。（8分）4.形成凝胶的基本条件：（1）降低溶解度，使被分散的物质从溶液中以“胶体分散状态”析出。（2分）（2）析出的质点既不沉降，也不能自由行动，而是构成骨架，通过整个溶液形成连续的网状结构。（2分）四种类型的网状结构：（1）球形质点相互联结，由质点联成的链排成三维的骨架；（2）线型大分子构成的凝胶，在骨架中一部分分子链有序排列构成微晶区；（3）棒状或片状质点搭成网架；（4）线型大分子因化学交联而形成凝胶。（4分）草稿纸