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文本内容:
表面2A
一、选择题
1.在催化剂表面上进行的双分子气相反应其机理为A+KAKB+KBKAK+BK─→C+D+2K若催化剂表面是均匀的表面反应为控制步骤且A、B的吸附皆弱则反应表现为几级A零级B一级C二级D无数级
2.298K时,蒸气苯在石墨上的吸附,符合Langmuir吸附等温式,在40Pa时,覆盖度=
0.05,当=1/2时,苯气体的平衡压力为A400PaB760PaC1000PaD200Pa
3.在等温等压条件下,将1mol水的表面积增加10倍,作功为W,水的Gibbs自由能变化为G,此时W与G的关系为U=Q-WAG=-WBG=WCG-WD不能确定
4.同一固体大块颗粒和粉状颗粒其溶解度哪个大A大块颗粒大B粉状颗粒大C一样大D无法比较
5.有一露于空气中的球形液膜,直径为2×10-3m,表面张力为
0.072N·m-1,液膜的附加压力为()A36PaB72PaC144PaD288Pa
6.单组分气-液平衡体系,在孤立条件下,界面A发生了dA0的微小变化体系相应的熵变dS变化为AdS0BdS=0CdS0D不能确定
7.在下图的毛细管内装入普通不润湿性液体,当将毛细管右端用冰块冷却时,管内液体将A向左移动B向右移动C不移动D左右来回移动
8.在农药中通常都要加入一定量的表面活性物质如烷基苯磺酸盐其主要目的是A增加农药的杀虫药性B提高农药对植物表面的润湿能力(C)防止农药挥发D消除药液的泡沫
9.对于亲水性固体表面,其表面张力间的关系是A固-水固-空气B固-水固-空气C固-水=固-空气D不能确定其液固间的接触角值为A90°B=90°C=180°D90°
10.已知A21B22两种气体在催化剂上发生混合吸附其中1气体发生解离若催化剂表面是均匀的则
1、2在催化剂上的表面覆盖度12与气相平衡压力p1p2关系为A1=2=B1=2=C1=2=D1=2=
11.某气体A2在表面均匀的催化剂上发生解离反应其机理为A2g+2K2AKC+D+2K若A2的压力较低反应表现为几级A零级B一级C二级D三级
12.纯液体温度升高时,表面张力()A随温度升高指数增大B随温度升高线性降低C随温度呈对数变化D不变
13.液体在毛细管中上升的高度与下列那一个因素无关A温度B液体密度C重力加速度D大气压力
二、填空题
14.在293K时丙酮的表面张力为=
0.0233N·m-1,密度=790kg·m-3,将半径为
0.01cm的毛细管插入其中,液面上升了____________m
15.植物的叶子一般是憎水性的所以在配制农药时常常要加______________________,以增加药液对植物表面的润湿程度使药液能在植物叶子上铺展
16.液滴越小,饱和蒸气压越__________;而液体中的气泡越小,气泡内液体的饱和蒸气压越__________
17.液体在固体表面的润湿程度以__________衡量,当_________时称为不润湿
18.面吉布斯自由能和界面张力的相同点是不同点是
19.从吸附的角度考虑催化剂的活性取决于_____________,一个良好的催化剂应是___________
20.T=298K时水-空气表面张力=
7.17×10-2N·m-1(/T)pA=-
1.57×10-4N·m-1·K-1在T,p时,可逆地增加2cm2表面对体系所作的功W=___________熵变S=_____________
三、计算题
21.N2O在Au表面的催化分解反应当N2O仅为弱吸附时推导其积分速率方程并根据T=1173K时之实验数据求速率常数t/s018004800pN2O/kPa
26.
718.
19.
322.水的表面张力与温度的关系如下t/℃2022252830/N·m-
10.
072750.
072440.
071970.
071500.071181求25℃时的比表面焓;2用表面附有极薄水膜的固体粉末倾入水中将会放热,求10g表面积为200m2·g-1的固体粉末所放出的热量
23.25℃时,血红蛋白铺展在
0.01mol·cm-3HCl水溶液上形成表面膜测其表面压数据如表所示计算该蛋白质的相对分子质量A为表面膜面积A/m2·g-
14.
05.
06.
07.
510.0/mN·m-
10.
280.
160.
1050.
060.
03524.370℃p压力下丁烯在CoNiMoO4催化剂上催化脱氢制丁二烯已知进入反应器的丁烯的流量为
1.5mol·h-1反应经两小时后产物中有丁二烯
47.1dm3标准态丁烯
13.44dm3试求丁烯转化率X丁二烯的收率Y及反应的选择性S
25.某气体A在催化剂上异构化为B按以下机理进行A+K=AK[AK]B+K第二步为速控步骤且k2=
5.0×10-5mol·dm-3·s-1若A在催化剂上吸附很强求反应的速率此时反应为几级假定催化剂表面均匀的
26.298K时,将含1mg蛋白质的溶液铺在5%的NH42SO4溶液上当溶液表面为
0.1m2时测其表面压为
6.0×10-4N·m-1计算该蛋白质的摩尔质量
27.某表面活性剂的稀溶液当浓度增加1×10-4mol·dm-3时表面张力减小3×103N·m-1试求298K时浓度为1×10-4mol·dm-3的表面活性剂溶液的表面超额的值
四、问答题
28.由曲率半径的正、负号,比较在一定温度下,凸的弯月面,凹的弯月面的蒸气压p与平面液体的饱和蒸气压p*的相对大小表面2A答案
一、选择题
1.[答]C
2.[答]Bap=/1-p=40Pa=
0.05a=
0.001315Pa-1=1/2时,p=760Pa
3.[答]D
4.[答]B
5.[答]D
6.[答]C
7.[答]A表面张力随温度之增高而下降,由p=2/R知,右端冷却时其附加压力增加而左端不变,故向左移动
8.[答]B
9.[答]BD
10.[答]C
11.[答]D
12.[答]B
13.[答]D
二、填空题
14.[答]
15.[答]表面活性剂或称为润湿剂
16.[答]大,小
17.[答]接触角,90°
18.[答]量纲和数值相同;物理意义和单位不同
19.[答]化学吸附的强度;中等强度的化学吸附
20.[答]W=-dA=-
14.34×10-6JS=
3.14×10-3J·K-1
三、计算题
21.[答]=KpN2O/1+KpN2O≈KpN2O-dpN2O/dt=k=kKpN2O=k’pN2Oln[p0N2O/pN2O]=kKt=k’t求得k’=
2.16×10-4s-11800s时
2.20×10-4s-14800s时’=
2.18×10-4s-
122.[答]
1223.[答]高聚物在液面上展开成单分子气态膜由膜状态方程A-nA0=nRT=W/MRTA是膜面积A=nA0+W/MRTA0是1mol成膜物本身面积,n是成膜物的物质的量作A-图外推到→0处直线截距为[W/MRT]π0可求摩尔质量/mN·m-
10.
280.
160.
1050.
060.035A/mN·m·g-
11.
120.
800.
630.
450.35截距为I=
0.18×103mN·m·kg-1M=WRT/I=
13.760kg·mol-1=13760g·mol-1与用沉降法所得M≈68000相比偏小表明发生表面解离
24.[答]X=[
1.5-
13.44/
22.4×2]/
1.5=80%Y=
47.1/
22.4×2/
1.5=70%S=Y/X=
87.5%
25.[答]r=k2AA=aApA/1+aApAr=k2aApA/1+aApAA的吸附很强时aApA»1则r=k2=
5.0×10-5mol·dm-3·s-1反应表现为零级若从k2的单位判断为零级反应也对
26.[答]由关系式:A=nRT=W/M·RTM=WRT/A=
41.29kg·mol-
127.[答]=-a/RT·d/daa=c/cd/daT=/a=
1.20×10-6mol·m-2
四、问答题
28.[答]lnp/p*=2M/RT×1/R凸面,R0pp*凹面,R0pp*。