题目
3.(单选题,2.0分) 当水中加入硫酸铜后,所产生的结果是A. (dσ/dc)>0,负吸附B. (dσ/dc)≥0,正吸附C. (dσ/dc)<0,负吸附D. (dσ/dc)<0,正吸附
3.(单选题,2.0分) 当水中加入硫酸铜后,所产生的结果是
A. (dσ/dc)>0,负吸附
B. (dσ/dc)≥0,正吸附
C. (dσ/dc)<0,负吸附
D. (dσ/dc)<0,正吸附
题目解答
答案
D. (dσ/dc)<0,正吸附
解析
本题考查溶液表面吸附与表面张力变化的关系,核心在于理解吉布斯吸附公式及溶质类型对表面张力的影响。关键点如下:
- dσ/dc的符号:当溶质为表面活性物质时,dσ/dc < 0(表面张力随浓度增加而减小);若为非表面活性物质,dσ/dc ≥ 0。
- 正吸附与负吸附:若溶质在表面的浓度高于体相(富集),则为正吸附;反之为负吸附。
- 硫酸铜的性质:硫酸铜是强电解质,完全解离为Cu²⁺和SO₄²⁻。高价金属离子(如Cu²⁺)通常具有强水合作用,易被表面吸附,导致表面张力降低。
关键分析步骤
-
溶质类型判断
硫酸铜解离产生的Cu²⁺是表面活性离子,易吸附在溶液表面,属于正吸附。 -
表面张力变化规律
随着Cu²⁺浓度增加,表面吸附量增大,表面张力σ逐渐减小,因此dσ/dc < 0。 -
选项匹配
结合dσ/dc < 0和正吸附,正确答案为D。