界面现象的本质

物理化学试卷 答案

一、选择题 ( 共68题 121分 ) 1. 2 分 (6601)

6601

[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。

2. 2 分 (6602) 6602

[答] (B) 温度上升，表面张力下降。

3. 2 分 (6603)

6603

[答] (C)

4. 2 分 (6604)

6604

[答] (A)

界面现象习题集

1、为什么自由液滴必成球形？

答：纯液体表面上的分子比内部分子具有更高的能量，而能量降级为一自发过程，所以它必然导致表面面积为最小状态。

2、为什么有云未必有雨？如何使云变成雨

答：空气的上升运动，造成气温下降，形成过饱和水气；加上吸湿性较强的凝结核的作用，水气凝结成云，来自云中的云滴，冰晶体积太小，不能克服空气的阻力和上升气流的顶托，从而悬浮在空中。当云继续上升冷却，或者云外不断有水气输入云中，使云滴不断地增大，以致於上升气流再也顶不住时候，才能从云中降落下来，形成雨。

3、分子间力与什么有关，其与表面张力的关系何在？

答：分子间力与温度、电荷分布、偶极矩、分子相对质量、外加电场有关 表面张力实质为每增加单位表面积所增加的自由焓 1）表面张力的物理意义需用分子间作用力解释：

在液体表面，表面分子的两侧受力不等。气相分子对它的引力远远小于液相。必然受到向下的拉力。所以，要将液体内部的分子拉至表面，必须克服分子间力对其做功。 该功主要用来增加其表面能。即： ? d w ' ? ? dA Γ为增加单位表面积所做的功。 对纯液体而言，热力学诸函数关系为： dG?Vdp?sdT??dA d

重塑物流铁军，从规范开始 ----从物流差错现象看本质

袋鼠为什么能从笼子里跑出来？ 有一天，动物园管理员发现袋鼠从笼子里 跑了出来，于是开会讨论，一致认为是笼 子的高度过低。

所以他们决定将笼子的高度由原来的十公 尺加高到二十公尺。结果第二天发现袋鼠 还是跑了；于是他们继续加高，但袋鼠依 然能跑出来。

袋鼠为什么能从笼子里跑出来？ 直到加高的一百公尺，袋鼠依然能跑出来。 管理员们百思不得其解。 一天，长颈鹿和几只袋鼠聊天“你们看， 这些人会不会再继续加高你们的笼子？

袋鼠的回答是：

袋鼠为什么能从笼子里跑出来？ “很难说，如果他们继续忘记关门的话”。 启示(生存之道):其实很多人都是这样， 只知道有问题，却不能抓住问题的核心和 根基。

反思 我们是不是也这样，头疼医头，脚疼医脚。 一会是验收从一开始就将批号录错；一会 是库管不按批号付货，品名规格和票据不 符；一会是一大堆复核都没复核清楚，造 成货物多发或错发；一会是司机、跟车态 度不好，效率低下……

真的是这样吗？ 造成问题的核心和本质是什么呢？ 实践是检验真理的唯一标准，我们拿事实 说话。

案例一 表象：验收从源头批号录入错误，造成给 客户的货就是错的，整个错误的罪

第八课 现象本质与明辨是非

第一课时 在认识事物本质的过程中 提高人生发展能力

教学内容分析

本课既是对前一课“知行统一与体验成功”的深化，同时又是后一课“科学思维与创新能力”的导入和铺垫，围绕本单元提高人生发展能力的核心，侧重强调提高透过现象把握本质的的能力。

教学重点：掌握透过现象认识本质的方法，着重阐述现象与本质的辩证关系，引导学生识别假象，把握本质，明辨是非。自觉运用哲学观点正确指导自己的生活，把握事物的本质，提高人生发展能力。

教学难点：现象表现本质具有多样性与复杂性。

学情简要分析

知识基础：本课程的授课对象是二年级的学生，具备一定的学习能力。在本门课程的前期学习中，初步掌握了唯物论及辩证法的基本观点与方法，尤其是本单元第七课的学习，学生明确“客观事物是复杂的、变化发展的，其本质的暴露和展现有一过程”，因此，认识具有反复性、无限性和上升性。

身心特点：学生具备了一定的分析能力，在教师的引导下能够区分事物的真相与假象、现象与本质。

生活经验：学生生活在市场经济快速发展的现实生活中，几乎每天都可以从媒体及身边接触到一些上当受骗

第九章 界面现象

第九章 界面现象

一、本章小结

1. 表面张力、表面功及表面吉布斯函数

表面张力γ：引起液体或固体表面收缩的单位长度上的力，单位为N·m?1。 表面功：δWr'/dAs，使系统增加单位表面所需的可逆功，单位为J·m?2。

表面吉布斯函数：(?G/?As)T,p,nB(?)，恒温恒压下系统增加单位表面时所增加的吉布斯函数，单位为J·m?2。

表面吉布斯函数的广义定义：

?U?H?A?G)S,V,nB(?)?()S,p,nB(?)?()T,V,nB(?)?()T,p,nB(?) ?As?As?As?As??(???Wr'dAs?dGT,pdAs

表面张力是从力的角度描述系统表面的某强度性质，而表面功及表面吉布斯函数则是从能量角度和热力学角度描述系统表面的某一性质。三者虽为不同的物理量，但它们的数值及量纲等同的，均可化为N·m?1。

在一定温度、压力下，若系统有多个界面，其总界面吉布斯函数：

Gs???iAsii

2. 弯曲液面的附加压力、拉普拉斯方程

附加压力：Δp=p内?p外 拉普拉斯方程：?p?2? r规定弯曲液面凹面一侧压力位p内，凸面一侧压力位p外；γ为表面张力；r为弯曲液面的曲率半径，△p一律取正值；附加压力方向总

第十章 界面现象

10.3 298.15K时，乙醚-水、乙醚-汞及水-汞的界面张力分别为0.0107N·m-1、0.379 N·m-1及0.375 N·m-1，若在乙醚与汞的界面上滴一滴水，试求其润湿角。

乙醚 σ乙醚-水 σ汞-乙醚 汞 θ σ汞-水 10.3题

解：此润湿过程如图所示，因此可按杨氏方程计算接触角。

?汞-乙醚??汞 -水??乙醚-水cos? cos???汞-乙醚??汞 -水0.379?0.375??0.3738

?乙醚-水0.0107??68.05?

10.5 已知CaCO3在773.15K时的密度为3900kg·m-3，表面张力为1210×10-3N·m-1，分解压力为101.325Pa。若将CaCO3研磨成半径为30nm(1nm=10-9m)的粉末，求其在773.15K时的分解压力。

解：一定温度下CaCO3的分解压力是指CaCO3分解产物CO2的平衡压力。此分解压力与反应物CaCO3的分散度即颗粒半径之间关系可用开尔文公式表示，即

pr2?M2?1.21?100.09?10?3ln??pRT?r8.314?773.

二战”期间，为了加强对战机的防护，英美军方调查了作战幸存飞机上弹痕的分布，决定哪里弹痕多就加强哪里。然而统计学家沃德力排众议，指出更应该注意弹痕少的部位，因为这些部分受到重创的战机，很难有机会返航，而这部分数据被忽略。事实证明，沃德是正确的。

读了这段话，我明白了往往人们被忽略的地方，更应该去注意，要透过现象看本质。

虽然飞机有些地方弹痕多，但它却仍然可以幸存下来，透过这个现象可以看出那些弹痕部位并不是飞机的要害，有些地方看上去没有弹痕，可是一旦中弹就会机毁人亡，根本没有返航的机会。如果只注重加强了不重要的地方，而忽视了重要的地方，那将使防护工作适得其反。

生活中也一样，往往人们只注重了一些事物的表面现象，却没想到造成其表面现象的深层原因是什么，所以，只能做出一些表面的努力，也只会取得一时的成功，不会永远领先。

就好像学习一样，有的家长只注重孩子学习成绩怎么上不去，做了作文许多卷子，上了很多速成班，却仍然没能改变学习成绩，但家长却没有想过，孩子面对学习是怎样的学习态度，真的有一个良好的学习习惯吗？孩子的表面成绩不好，是因为没有更深的理解怎样学习，是没有好的学习习惯，为什么不先改变习惯，再改变成绩呢？

另一方面是有些上学寄宿的孩子居然生活不能

物化第十章 界面现象习题

一、名词解释 1. 表面活性剂 2. 接触角 3. 表面张力 4. 临界胶束浓度 5. 吸附

6. 溶液的表面吸附 二、简答题

1 兰格缪尔吸附理论的基本假设是什么？在推导BET公式时，所作的基本假设是什么？二者的使用范围如何？

2. 进行蒸馏实验时，通常在蒸馏瓶中加入少量碎瓷片或沸石类的物质以防止暴沸，试分析其原因。 3. 为什么表面活性剂能大大地降低水的表面张力？

4. 表面活性物质的增溶作用是什么？增溶作用与一般溶解有什么区别？ 5. 气-固、液-固、液-液界面分别以什么方式降低表面自由能？ 6. 简述人工降雨的科学道理。

7. 加热液体时为什么会出现过热现象？怎样避免暴沸？请解释原因。 8 为什么空气中会出现水蒸气过饱和的现象？人工降雨的道理何在？ 9. 在亲水固体表面，经过表面活性剂（如防水剂）处理后，为什么可以改变其表面性质，使其具有憎水性？ 三、判断题

1. 比表面吉布斯自由能与表面张力符号相同，数值相等,所以两者的物理意义相同。 2. 在液体中形成的小气泡，气泡的半径越小，泡内饱和蒸汽压越小。 3. 若增加浓度能使表面张力增大时，则溶质在表面层发生正吸附。 4.只有表面活性剂的浓度低于临界胶束浓度时，

中等职业学校哲学与人生课程

第八课

现象本质与明辨是非

哲 学 与 人 生

中等职业学校哲学与人生课程

你认同“眼见为实， 耳听为虚”这句话吗？ 为什么？

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故事

眼见未必都为实 孔子周游列国被困于陈蔡国境之间，七日未进 食。弟子颜回讨到一些米来煮饭。饭熟了，孔子 看到颜回从锅里抓饭吃，当颜回把饭端来时，孔 子佯装没看见刚才的事，说道：我方才睡着，梦 见先君，他说只有清洁的食物才可送给人吃。颜 回知道老师在怀疑自己偷饭吃，便禀明老师，刚 才是柴灰落进锅里，挑不出来，弃之可惜，学生 就把那点儿脏了的饭抓来吃了。孔子这才发现错 怪了自己的学生，慨叹道：“人们都相信自己的 眼睛，看来眼见的也未必都真实啊！”这个小故 事蕴涵着一个道理：仅从表面现象来判断事情， 是很容易失误的。

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米勒-莱尔透视幻觉：哪条红线更长?

其实一样长哦

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两个位于中心的圆哪个大？

其实一样大哦！

这两条线是弯曲的吗？

它们实际上是平行的

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无 中 生 有 的 点

闪烁的网格：当你的眼睛环顾图像时，连接处的圆片将会 一闪一闪。 【解析】德国视觉科学家迈克尔· 施若夫和E.R.威斯特于 1997年

第六章相平衡

一、选择题

1. N2的临界温度是124 K,如果想要液化N2就必须： (A)在恒温下增加压力 (B)在恒温下降低压力 (C)在恒压下升高温度 （D)在恒压下降低温度

2. CuSO4与水可生成CuSO4?H2O,CuSO4?3H2O,CuSO4?5H2O三种水合物，则在一定温度下与水蒸气平衡的含水盐最多为：B

(A)3种 (B)2种 (C)1种 (D)不可能有共存的含水盐 3. 将固体 NH4HCO3(s) 放入真空容器中，恒温到 400 K，NH4HCO3 按下式分解并达到平衡:NH4HCO3(s) = NH3(g) + H2O(g) + CO2(g) 体系的组分数 C 和自由度数 f 为：C (A)C= 2， f= 1 (B)C= 2， f= 2 (C)C= 1， f= 0 (D)C= 3， f= 2 4. 在一个密封的容器中装满了温度为373.15 K的水，一点空隙也不留，这时水的蒸气压：（ D ）

(A)等于零 (B