物理化学第十二章模拟试卷B
班级 姓名 分数
一、选择题 ( 共10题 20分 )
1. 2 分
气体在固体表面上发生吸附过程，Gibbs函数如何变化? ( )
(A) DG＞ 0 (B) DG＜ 0
(C) DG＝ 0 (D) DG≤ 0
2. 2 分
乙醇水溶液表面张力 g = (72 - 0.5a + 0.2a2)N·m-1，若表面超额 G > 0，
则活度： ( )
(A) a > 1.25
(B) a = 0.25
(C) a < 1.25
(D) a = 0.5
3. 2 分
表面压的单位是： ( )
(A) N·m-2 (B) kg·m-2
(C) N·m-1 (D) J·m-2
4. 2 分
如图在毛细管内装入润湿性液体, 当在毛细管内左端加热时,则管内液体将： ( )
(A) 向左移动
(B) 向右移动
(C) 不移动
(D) 因失去平衡而左右来回移动
5. 2 分
两液体A和B表面张力gA=gB，密度rA=2rB，一毛细管插入A中液面上升2.0 cm，插入B中液面上升多少？（假定两液体皆完全润湿管壁） （ ）
(A) 1.0 cm (B) 2.0 cm
(C) 4.0 cm (D) 5.0 cm
6. 2 分
液体的表面自由能 g 可以表示为： ( )
(A) （¶H/¶A）
(B) （¶F/¶A）
(C) （¶U/¶A）
(D) （¶G/¶A）
7. 2 分
半径为 1×10-2 m 的球形肥皂泡的表面张力为 0.025 N·m-1，其附加压力为：
( )
(A) 0.025 N·m-2
(B) 0.25 N·m-2
(C) 2.5 N·m-2
(D) 10 N·m-2
8. 2 分
BET 吸附等温式中 Vm为： ( )
(A) 饱和吸附量
(B) 平衡吸附量
(C) 铺满第一层的吸附量
(D) 常数，无物理意义
9. 2 分
在相同温度下，固体冰和液体水的表面张力哪个大? ( )
(A) 冰的大 (B) 水的大
(C) 一样大 (D) 无法比较
*. 2 分
有一露于空气中的球形液膜，若其直径为 2×10-3 m，表面张力为 0.7 N·m-1，则
该液膜所受的附加压力为： ( )
(A) 1.4 kPa
(B) 2.8 kPa
(C) 5.6 kPa
(D) 8.4 kPa
二、填空题 ( 共 9题 18分 )
11. 2 分
液体在固体表面的润湿程度以__________衡量，当_________时称为不润湿。
12. 2 分
若稀溶液表面张力 g 与活度 a 的关系为 go - g = A+Blna，
（g0为纯溶剂表面张力，A、B 为常数），则溶质在溶液表面的吸附量
G = ________ 。
13. 2 分
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。
14. 2 分
气－固表面反应有两种反应历程，其中 Langmuir - Hinshelwood 历程是研究
反应， Langmuir - Rideal 历程是研究
反应。
15. 2 分
在恒温恒压下，将一液体分散成小颗粒液滴，该过程液体是吸热还是放热？_____________
16. 2 分
700℃时，液态铝合金表面张力为g=0.857 N·m-1，密度为2350 kg·m-3，现将一直径为1.0×10-3 m的毛细管插入其中（假定铝合金完全润湿毛细管壁），则铝合金在毛细管内上升高度为__________________。
17. 2 分
在293 K时丙酮的表面张力为g =0.0233 N·m-1，密度r =790 kg·m-3，将半径为0.01 cm的毛细管插入其中，液面上升了____________m。
18. 2 分
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 __________ 。
19. 2 分
25℃时，水的表面张力为0.071 97 N·m-1，将一玻璃管插入水中，水面上升5 cm，此毛细管半径为
____________________。
三、计算题 ( 共 5题 40分 )
20. 10 分
298 K时，水的表面张力为 72.0×10-3 N·m-1, 在 p$下, 水中氧的溶解度为 5×10-6
（对于平面液体），今若水中有空气泡存在，其气泡的半径为 1.0 mｍ，试问在与小气泡紧邻的水中氧的溶解度为多少？（设氧在水中的溶解遵从亨利定律）
21. 10 分
在 373 K 时，水的饱和蒸气压为 101.3 kPa，表面张力g 为 0.0580 N·m-1，在
373 K条件下，水中有一个含有 50 个气态水分子的蒸气泡，试求泡内水的饱和蒸气
压（373 K 时，水的密度 r = 0.950×103 kg·m-3）。
22. 10 分
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= 1173 K 时之实验数据求速率常数。
t/s 0 1800 4800
p(N2O)/kPa 26.7 18.1 9.3
23. 5 分
棕榈酸（相对分子质量为256）的苯溶液浓度为4.24 g·dm-3，今将该溶液滴于水的表面，苯则蒸发，而酸在表面形成一个连续的单分子层，如果水的表面积为500 cm2，问需若干体积的酸溶液才能覆盖其表面？已知酸分子的截面积为21Å2。
24. 5 分
在 313 K 时，若水以半径为 10-3 m 的小液滴存在，试计算其饱和蒸气压比正常值
增加的百分率。 已知附加压力 ps= 1.39×107 N·m-2，摩尔体积 Vm= 1.84×10-5
m3·mol-1。
四、问答题 ( 共 3题 20分 )
25. 10 分
CO(g)在铁催化剂上变换反应按以下机理进行：
(1) H2O(g) ＋ K = OK ＋ H2(g) 平衡常数为K1
(2) OK ＋ CO(g) = CO2(g) ＋ K 平衡常数为K2
已知吸附热随表面覆盖率呈对数变化, 并且第二步为控制步骤, 试推导反应的速率方程式。
26. 5 分
请在符合 Langmuir 吸附等温式的前提下, 从反应物和产物分子吸附性质，解释下列
事实： (1) 氨在钨丝表面的分解是零级反应
(2) N2O在金表面的分解是一级反应
27. 5 分
已知 293 K 时，水-空气的表面张力为 0.0728 N·m-1，汞-水间的表面张力为
0.375 N·m-1，汞-空气的表面张力为 0.483 N·m-1。判断水能否在汞的表面上铺展开来？
参考答案
一、选择题 ( 共10题 20分 )
1. 2 分
[答] (B)
2. 2 分
[答] (C)
G = -a/RT (dg/da)T = -a/RT (-0.5 + 0.4a) > 0
a < 1.25
3. 2 分
[答] (C)
4. 2 分
[答] (B) 温度上升，表面张力下降。
5. 2 分
[答] (C) （2分）
6. 2 分
[答] (C)
7. 2 分
[答] (D) ps = 2×2g /R'
8. 2分
[答] (C)
9. 2 分
[答] (A)
*. 2 分
[答] (B) ps = 2×2g /R'
二、填空题 ( 共 9题 18分 )
11. 2 分
[答] 接触角q ，q > 90°
12. 2 分
[答] G = B/RT
13. 2 分
[答] 表面活性剂或称为润湿剂 (2分)
14. 2 分
[答] 两个吸附分子间的反应；吸附分子与气态分子的反应。
15. 2 分
[答] 吸热 （2分）
16. 2 分
[答] 
（2分）
17. 2 分
[答] 
（2分）
18. 2 分
[答] 大，小。
19. 2 分
[答] 
（2分）
三、计算题 ( 共 5题 40分 )
20. 10 分
[答]
ps = 2g