胶体与大分子溶液理解练习知识题
更新时间:2023-05-08 06:32:01 阅读量: 实用文档 文档下载
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_ 第十三章胶体与大分子溶液练习题
一、判断题:
1.溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。
2.溶胶与真溶液一样是均相系统。
3.能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶。
4.通过超显微镜可以看到胶体粒子的形状和大小。
5.ζ电位的绝对值总是大于热力学电位φ的绝对值.
6.加入电解质可以使胶体稳定,加入电解质也可以使肢体聚沉;二者是矛盾的。7.晴朗的天空是蓝色,是白色太阳光被大气散射的结果。
8.旋光仪除了用黄光外,也可以用蓝光。
9.大分子溶液与溶胶一样是多相不稳定体系。
10.将大分子电解质NaR的水溶液与纯水用半透膜隔开,达到Donnan平衡后,膜外水的pH值将大于7。
二、单选题:
1.雾属于分散体系,其分散介质是:
(A) 液体;(B) 气体;(C) 固体;(D) 气体或固体。
2.将高分子溶液作为胶体体系来研究,因为它:
(A) 是多相体系;(B) 热力学不稳定体系;
(C) 对电解质很敏感;(D) 粒子大小在胶体范围内。
3.溶胶的基本特性之一是:
(A) 热力学上和动力学上皆属于稳定体系;
(B) 热力学上和动力学上皆属不稳定体系;
(C) 热力学上不稳定而动力学上稳定体系;
(D) 热力学上稳定而动力学上不稳定体系。
4.溶胶与大分子溶液的区别主要在于:
(A) 粒子大小不同;(B) 渗透压不同;
(C) 丁铎尔效应的强弱不同;(D) 相状态和热力学稳定性不同。
5.大分子溶液和普通小分子非电解质溶液的主要区分是大分子溶液的:
_
(A) 渗透压大 ;
(B) 丁铎尔效应显著 ; (C) 不能透过半透膜 ;
(D) 对电解质敏感 。 6.以下说法中正确的是:
(A) 溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统 ;
(B) 溶胶与真溶液一样是均相系统 ;
(C) 能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶 ;
(D) 通过超显微镜能看到胶体粒子的形状和大小 。
7.对由各种方法制备的溶胶进行半透膜渗析或电渗析的目的是:
(A) 除去杂质,提高纯度 ;
(B) 除去小胶粒,提高均匀性 ; (C) 除去过多的电解质离子,提高稳定性 ; (D) 除去过多的溶剂,提高浓度 。
8.在AgNO 3溶液中加入稍过量KI 溶液,得到溶胶的胶团结构可表示为:
(A) [(AgI)m ·n I -·(n -x ) ·K +]x -·x K + ; (B) [(AgI)m ·n NO 3-·(n -x )K +]x -·x K + ;
(C) [(AgI)m ·n Ag +·(n -x )I -]x -·x K + ; (D) [(AgI)m ·n Ag +·(n -x )NO 3-]x +·x NO 3- 。
9.以下列三种方法制备溶胶:(1)亚铁氰化铜溶胶的稳定剂是亚铁氰化钾;(2)将10ml 的
0.5M NaCl 与12mol 0.5M AgNO 3制得;(3)FeCl 3在热水中水解得的溶胶,它们带电荷
的符号是:
(A) (1)正电荷,(2)正电荷,(3)正电荷 ;
(B) (1)负电荷,(2)与(3)正电荷 ; (C) (1)与(2)负电荷,(3)正电荷 ;
(D) (1)、(2)、(3)负电荷 。
10.由过量KBr 与AgNO 3溶液混合可制得溶胶,以下说法正确的是:
(A) 电位离子是Ag + ;
(B) 反号离子是NO 3- ; (C) 胶粒带正电 ;
(D) 它是负溶胶 。
11.溶胶中的粒子下沉时所受阻力为: (A) ηπr L RT 61?; (B) A x c D ??? ??d d ; (C)
t x r d d 6?π; (D) t x r d d 6?ηπ。
12.当一束足够强的自然光通过一胶体溶液,在与光束垂直方向上一般可观察到:
(A) 白光 ;
(B) 橙红色光 ; (C) 兰紫色光 ; (D) 黄光 。
_
13.区别溶胶与真溶液和悬浮液最简单最灵敏的方法是:
(A) 乳光计测定粒子浓度;(B) 观察丁铎尔效应;
(C) 超显微镜测定粒子大小;(D) 观察ζ电位。
14.有关超显微镜的下列说法中,不正确的是:
(A) 可以观察离子的布朗运动;
(B) 可以配合电泳仪,测定粒子的电泳速度;
(C) 可以直接看到粒子的形状与大小;
(D) 观察到的粒子仅是粒子对光散射闪烁的光点。
15.有两个连通的容器,中间用一个AgCl做成的多孔塞,塞中细孔及两容器中分别充满了0.02M与0.20M的NaCl溶液,在多孔塞两边插入两电极并通直流电,发生下列哪种情况:
(A) 向负极运动,浓溶液比稀溶液流动快;
(B) 向正极运动,浓溶液比稀溶液流动快;
(C) 向负极运动,浓溶液比稀溶液流动慢;
(D) 向正极运动,浓溶液比稀溶液流动快。
16.有关电泳的阐述,正确的是:
(A) 电泳和电解没有本质区别;(B) 外加电解质对电泳影响很小;
(C) 胶粒电泳速度与温度无关;(D) 两性电解质电泳速度与pH值无关。
17.固体物质与极性介质(如水溶液)接触后,在相之间出现双电层,所产生的电势是指:(A) 滑动液与本体溶液间电势差;(B) 固体表面与本体溶液间电势差;(C) 紧密层与扩散层之间电势差;(D) 小于热力学电位φ。
18.动电现象产生的基本原因是:
(A) 外电场或外电压作用;(B) 电解质离子存在;
(C) 分散相粒分子或介质分子的布朗运动;
(D) 固体粒子或多孔体表面与液相界面存在漫散双电层结构。
19.对ζ电势的阐述,正确的是:
(A) ζ电势与溶剂化层中离子浓度有关;
(B) ζ电势在无外电场作用下也可表示出来;
(C) |ζ| 电势越大,溶胶越不稳定;
(D) |ζ| 电势越大,扩散层中反号离子越少。
20.水中直径为1μm的球形石英粒子在电位梯度1.0 V·cm-1的电场中运动速度为
_
3.0 ×10-3 cm·s-1,则石英-水界面上ζ电位值为(η= 0.001 kg·m-1·s-1,D = 80):
(A) 0.630伏;(B) 0.424伏;(C) 0.0636伏;(D) 7×10-6伏。
21.下列性质中既不属于溶胶动力学性质又不属于电动性质的是:
(A) 沉降平衡;(B) 布朗运动;(C) 沉降电势;(D) 电导。22.对胶团结构为[(Au)m·n AuO2-·(n-x)Na+]]x-·x Na+ 的金溶胶,除稳定剂以外,无其它
电
解质存在时,其电动电势的大小:
(A) 取决于m的大小;(B) 取决于n的大小;
(C) 取决于x的大小;(D) 不取决于m、n、x中的任何一个。23.测定胶体的ζ电势不能用于:
(A) 确定胶粒的热力学电势φ;(B) 确定胶粒所携带电荷的符号;
(C) 帮助分析固-液界面的结构;(D) 帮助推测吸附机理。
24.有关胶粒ζ电势的叙述中,下列说法不正确的是:
(A) 正比于热力学电势φ;(B) 只有当固液相对运动时,才能被测定;
(C) 与胶粒的扩散速度无关;(D) 不能利用能斯特公式计算。
25.工业上为了将不同蛋白质分子分离,通常采用的方法是利用溶胶性质中的:
(A) 电泳;(B) 电渗;(C) 沉降;(D) 扩散。
26.当在溶胶中加入大分子化合物时:
(A) 一定使溶胶更加稳定;(B) 一定使溶胶更容易为电解质所聚沉;
(C) 对溶胶稳定性影响视其加入量而定;(D) 对溶胶的稳定性没有影响。
27.根据DLVO理论,溶胶相对稳定的主要因素是:
(A) 胶粒表面存在双电层结构;(B) 胶粒和分散介质运动时产生ζ电位;
(C) 布朗运动使胶粒很难聚结;(D) 离子氛重叠时产生的电性斥力占优势。
28.在Fe(OH)3、As2S3、Al(OH)3和AgI(含过量AgNO3)四种溶胶中, 有一种不能与其它
溶胶混合,否则会引起聚沉。该种溶胶是:
(A) Fe(OH)3;(B) As2S3;(C) Al(OH)3;(D) AgI(含过量AgNO3) 。
29.电解质对溶胶稳定性影响很大,主要是影响ζ电位,
_
如图所示,哪一种情况下,溶胶最不稳定:
(A) 曲线1 ;
(B) 曲线2 ;
(C) 曲线3 ;
(D) 曲线4 。
30.下列电解质对某溶胶的聚沉值分别为c(NaNO3) = 300,c(Na2SO4) = 295,
c(MgCl2) = 25,c(AlCl3) = 0.5(mol·dm-3),可确定该溶液中粒子带电情况为:
(A) 不带电;(B) 带正电;(C) 带负电;(D) 不能确定。
31.用NH4VO3 和浓盐酸作用,可制得棕色V2O5溶胶,其胶团结构是:
[(V2O5)m·n VO3-·(n-x)NH4+]x-·x NH4+,下面各电解质对此溶胶的聚沉能力次序是:
(A) MgSO4 > AlCl3 > K3Fe(CN)6 ;(B) K3Fe(CN)6 > MgSO4 > AlCl3;
(C) K3Fe(CN)6 > AlCl3 > MgSO4 ;(D) AlCl3 > MgSO4 > K3Fe(CN)6。
32.20cm3 Fe(OH)3溶液中加入5 ×10-3mol·cm-3 Na2SO4溶液12.5 cm3使其聚沉,则Na2SO4
对Fe(OH)3溶液的聚沉值为:(mol·dm-3)
(A) 1.92 ;(B) 3.125 ;(C) 3.84 ;(D) 6.25 。
33.下面说法与DLVO理论不符的是:
(A) 胶粒间的引力本质上是所有分子的范德华力的总和;
(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。
34.恒定温度与相同时间内,KNO3、NaCl、Na2SO4、K3Fe(CN)6 对Al(OH)3溶胶的凝结
能力是:
(A) Na2SO4 > K3Fe(CN)6 > KNO3 > NaCl ;(B) K3Fe(CN)6> Na2SO4> NaCl > KNO3;
(C) K3Fe(CN)6 > Na2SO4 > NaCl = KNO3 ;(D) K3Fe(CN)6> KNO3> Na2SO4> NaCl 。
35.对于Donnan平衡,下列哪种说法是正确的:
(A) 膜两边同一电解质的化学位相同;(B) 膜两边带电粒子的总数相同;
(C) 膜两边同一电解质的浓度相同;(D) 膜两边的离子强度相同。
_
36.Donnan平衡产生的本质原因是:
(A) 溶液浓度大,大离子迁移速度慢;
(B) 小离子浓度大,影响大离子通过半透膜;
(C) 大离子不能透过半透膜且因静电作用使小离子在膜两边浓度不同;
(D) 大离子浓度大,妨碍小离子通过半透膜。
37.在一管中盛油,使半径不同的两个钢球在油中下降,下落同样高度,小钢球需要的时间是大钢球的4倍,大钢球与小钢球二者半径之比为:
(A) 4∶1 ;(B) 2∶1 ;(C) 16∶1 ;(D) 1.414∶1 。
38.大分子溶液特性粘度的定义是[]
c
c
sp
lim
η
η
→
=
,其所反映的是:
(A) 纯溶胶分子之间的内摩擦所表现出的粘度;
(B) 大分子之间的内摩擦所表现出的粘度;
(C) 大分子与溶胶分子之间的内摩擦所表现出的粘度;
(D) 校正后的溶液粘度。
39.298K时溶解在有机溶剂中的某聚合物的特性粘度[η]为0.2m3·kg-1,已知与浓度单位
(kg·m-3)相对应的K = 1.00 ×10-5,α= 0.8,则该聚合物的分子量为:
(A) 2.378 ×105;(B) 2.378 ×108 ;
(C) 2.378 ×1011;(D) 2.000 ×104。
40.对大分子溶液发生盐析,不正确的说法是:
(A) 加入大量电解质才能使大分子化合物从溶液中析出;
(B) 盐析过程与电解质用量无关;
(C) 盐析的机理包括电荷中和及去溶剂两个方面;
(D) 电解质离子的盐析能力与离子价态关系不大。
三、多选题:
1.在碱溶液中用甲醛与氢金氯酸溶液作用制备金溶液:
HAuCl4 + 5NaOH NaAuO2 + 4NaCl + 3H2O
2NaAuO2 + 3HCHO3Au(溶胶) + 3HCOONa + 2H2O
在这里NaAuO2是稳定剂,这种制备溶胶的方法是:
(A) 复分解法;(B) 分解法;(C) 氧化法;
(D) 还原法;(E) 凝聚法。
2.硫化砷(As2S3)溶胶的制备通常是将H2S通入足够稀释H3AsO3溶液中,这种制备溶胶
_
的方法是:
(A) 氧化法;(B) 还原法;(C) 复分解法;
(D) 分散法;(E) 凝聚法。
3.丁达尔现象是光射到粒子上产生了:
(A) 散射光;(B) 反射光;(C) 透射光;
(D) 折射光;(E) 乳光。
4.由5ml 0.03mol·dm-3的KI和10ml 0.005mol·dm-3的AgNO3溶液混合,来制备AgI溶
胶,如分别用下列电解质使其聚沉,则聚沉值大小的顺序为:
(A) AlCl3 > MgSO2 > KI ;(B) AlCl3 < MgSO2 < KI ;(C) MgSO2> AlCl3 > KI ;
(D) FeCl3 < MgCl2 < HCl ;(E) Na2SO4 < NaCl < NaI 。
5.沉降平衡时,胶粒在介质中的重量愈大,则平衡浓度随高度的降低:
(A) 变化愈小;(B) 变化愈大;(C) 不发生变化;
(D) 浓度梯度愈大;(E) 浓度梯度愈小。
6.对Fe(OH)3溶胶,下述电解质KCl、KBrO3、KBr、K2SO4、K3Fe(CN)6中:
(A) 聚沉能力最强的是KCl ;(B) 聚沉能力最强的是K2SO4;
(C) 聚沉能力最强的是K3Fe(CN)6;(D) 聚沉值最大的是KBrO3;
(E) 聚沉值最大的是KBr 。
7.对As2S3负溶胶,用KCl作聚沉剂时,聚沉值为49.5 mol·m-3,若用KNO3、Mg(NO3)2时,则聚沉值分别应为下列哪数值:
(A) 150 mol·m-3;(B) 100 mol·m-3;(C) 50 mol·m-3;
(D) 25 mol·m-3;(E) 0.8 mol·m-3。
8.下面大分子溶液不出现唐南平衡的有:
(A) 蛋白质的钠盐;(B) 聚丙烯酸钠;(C) 淀粉;
(D) 聚-4-乙烯-N-正丁基吡啶;(E) 聚甲基丙烯酸甲酯。
9.当细胞膜的内外均有Na+、Cl- 离子,由于扩散作用,则平衡时下列说法正确的是:
(A) 平衡时膜内外Na+ 离子和Cl- 离子各自浓度相等;
(B) 平衡时若Na+ 在膜内外的浓度比为0.5,则Cl- 在膜内外的浓度比为2 ;
(C) 平衡时当有Na+ 扩散进入膜内,则必有同样浓度的Cl- 扩散进入膜内;
(D) 平衡时,膜内的Na+ 与Cl- 浓度相等;
_
(E) 平衡时,Na + 膜内外的浓度比等于Cl - 膜内外的浓度比 。
10.对于分子大小均匀的大分子化合物: (A) M n = M w = M z ; (B) M n < M w < M z ; (C) M n < M w
=M z ;
(D) M n > M w > M z ;
(E) ∑ x i M i = ∑ w i M i 。
四、主观题:
1.有两个连通器,中间用一个AgCl 做的多孔塞,塞中细孔与容器中充满0.02M NaCl 溶液,在多孔塞两侧插入两个电极,并通直流电,则溶液将向何方流动?当用0.2M 的NaCl 溶液代替0.02M NaCl 溶液后,溶液在相同的电压下,流速变快还是变慢?若 用AgNO 3溶液代替NaCl 溶液,溶液又将如何流动?
2.巳知水与玻璃界面的ζ电位为 -0.05V ,试问25℃,在直径为1mm ,长为1m 的毛细 管两端加40V 电压,则水通过毛细管的电渗速率为多少?(巳知η = 0.001 Pa ·s ,D = 80 )。
3.在内径为2cm 的管中盛油,使其直径为0.1588cm 的铜球从其中落下,下降15cm 需
16.7秒,巳知油与铜的密度分别为0.96与7.65g ·cm -3。试求算该温度下油的粘度系数。
4.在303K 时,聚异丁烯在环己烷中,特征粘度 []7.041060.2M ??=-η。求算在303K , 此聚合物在环己烷中,当 [η] 为 2.00 (泊·cm/g) 时的分子量M 为多少?
5.把过量的H 2S 气体通入亚砷酸H 3AsO 3溶液中,制备得到硫化砷溶液。
(1) 写出该胶团的结构式,注明紧密层和扩散层;
(2) 用该胶粒制成电渗仪,通直流电后,水向哪一方向流动?
(3) 下列哪一种电解质对硫化砷溶液聚沉能力最强?
NaCl
CaCl 2 NaSO 4 MgSO 4
6.某分子量很大的一元酸HR 1.3克溶于100cm 3 盐酸中,假定HR 完全电离,将此溶 液放在一半透膜口袋中,让其在298K 与膜外100cm 3蒸馏水达到平衡,平衡时测得膜 外的pH 值为3.26,膜内外 [H +] 电势差为34.9mV 。
计算:(1) 袋内的pH 值 ;(2) HR 的分子量。
_ 第十三章胶体与大分子溶液练习题答案
一、判断题答案:
1.错,溶胶在热力学上是不稳定的。
2.错,溶胶是多相系统。
3.错,高分子溶液也可产生丁达尔效应。
4.错,只能看到一个个的亮点,不能看清粒子的大小和形状。
5.错,反号离子可以进入紧密层。
6.错,加人适量电解质可以使胶体稳定,加人过量使ζ电势降低,胶体稳定性降低。7.对。
8.错。
9.错。
10.对。
二、单选题答案:
1. B;
2. D;
3. C;
4. D;
5. C;
6. C;
7. C;
8. A;
9. B;10.D;
11.D;12.C;13.B;14.C;15.C;16.A;17.B;18.D;19.A;20.A;
21.D;22.C;23.A;24.A;25.A;26.C;27.D;28.B;29.C;30.C;
31.D;32.A;33.C;34.B;35.A;36.C;37.B;38.C;39.A;40.B。
三、多选题答案:
1. DE;
2. CE;
3. AE;
4. BD;
5. BD;
6. CE;
7. CE;
8. CE;
9. BC;10. AE。
四、主观题答案:
1.解:(1)多孔塞AgCl吸附Cl-,塞带负电荷,液体带正电荷,因此液体向负极流动。
(2) 用0.2N NaCl,反粒子多,ζ电位减小,流速变慢。
(3) 用AgNO3,塞带正电荷,液体带负电荷,液体向正极流动。
2.解:ζ= 4πηu/DE×3002
u = DEζ/4πη·1/(3002) = 80 ×0.05 ×(40/100)/(4π×0.01)
= 1.414 ×10-4 cm·s-1
另解(用SI单位制)ζ= ηu/Dε0E
u =Dε0Eζ/η=80×8.85×10-12×(40/100)×0.05/0.01= 1.414×10-6 m/s
_ 3. 解:重力P = (4/3) πr3(ρ1 - ρ0)g,阻力f = 6πηr·d x/d t
钢球匀速下降,P = f
(4/3) ×(0.1588/2)3×(7.65-0.96)×980 = 6 ×η×(0.1588/2) ×(15/16.7)
解得:η= 10.223 泊= 1.0223 Pa·s
4.解:[η] = KMαK = 2.60 ×10-4,α= 0.70
2.0 = 2.60 ×10-4×M0.70解得:M =
3.57 ×105
5.解:(1) 2H3AsO3 + 3H2S = As2O3(溶胶) + 6H2O
胶团结构式:{(As2O3)m·nHS-·(n-x)H+}x-·x H+
└-紧密层-┘└扩散层┘
(2) 水向阴极流动。
(3) CaCl2对其聚沉能力最强。
6.解:设开始HR浓度为x,HCl浓度为y;平衡时袋外HCl浓度为z。
袋内袋外
开始:H+ R- Cl-H+Cl-
x+y x y 0 0
平衡:x+y-z x y-z z z
则(x + y-z)(y-z) = z2
lg[H+] = -3.26 [H+]外= z = 5.5 ×10-4 M
E m = 0.05915lg([H+]内/[H+]外) = 0.05915pH外- 0.05915lgpH内= 34.9 ×10-3 pH内= 3.26 - 34.9 ×10-3/0.05915 = 2.67
[H+]内= x + y-z = 2.138 ×10-3 M
∵(x + y-z)(y-z) = z2
∴y-z = (5.5 ×10-4)2/2.138 ×10-3 = 1.414 ×10-4
x = 2.138 ×10-3 - 1.414 ×10-4 = 1.997 ×10-4 M
1.3 ×1000/100M HR = 1.997 ×10-4
大分子HR分子量M HR = 6.51 ×103
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