催化剂能加快反应的速率,其主要原因是什么?

答:催化剂能加快反应的速率,其主要原因是改变了反应的历程,降低了整个反应的表观活化能。

7-2 电解质溶液中电解质的电导率和摩尔电导率都随电解质的浓度变化而变化,各自有什么样的规律,为什么?

答:电导率相当于单位长度、单位截面积导体的电导,在低浓度时,强电解质溶液的电导率随着浓度的增加而升高,因为导电离子数增加。当浓度增加到一定程度后,正负离子作用增大,离子运动速率降低,电导率反而随着浓度的增加而降低,如KOH溶液。弱电解质溶液电导率随浓度变化不显著,因浓度增加使其电离度下降,粒子数目变化不大,如醋酸。

在相距为单位距离的两个平行电导电极之间,放置含有1 mol电解质的溶液,这时溶液所具有的电导称为摩尔电导率。由于溶液中导电物质的量已给定,都为1mol,所以,当浓度降低时,粒子之间相互作用减弱,正、负离子迁移速率加快,溶液的摩尔电导率必定升高。

7-4 溶液电导的测定与固体电阻的测定有何区别与联系?

答:联系:溶液电导的测定实质上就是测定溶液的电阻。区别:通电以后电解质溶液会在两电极上发生氧化还原反应,浓度会发生改变,所以测溶液电导时应该用交流电,以确保电解质溶液浓度不变,用耳机或阴极示波器检测电流。而测定固体电阻是用直流电,用检流计检测电流。

7-5 电解质溶液的平均活度系数与其浓度有关,其规律如何?

答:对强电解质,在稀溶液范围内,电解质溶液的平均活度系数随浓度降低而增加,无限稀释时达到极限值1。

8-1可逆电池与不可逆电池有哪些区别?请举例说明。

答:组成可逆电池的必要条件有如下三个:(1)电化学反应可逆,充(电解池)、放(原电池)电时,电池(极)反应必须正好相反(物质转化可逆);(2)能量可逆,工作时I→0,电池(极)反应处于电化学平衡(能量转化可逆);(3)电池中无其它不可逆过程。

例如: 在I→0时就是一可逆电池。

因存在不可逆扩散过程所以是一不可逆电池。

8-6 当原电池处于不可逆条件下工作时,阴、阳极的电极电势分别会如何变化?若换成电解池,不可逆条件下工作,两极又会怎样变化?

答:原电池和电解池处于不可逆条件下工作时,阴极的电极电势都会变小,阳极的电极电势都会变大。

9-1 比表面吉布斯自由能与表面张力是否是一个概念?

答:不是一个概念,比表面吉布斯自由能是指增加单位表面积引起系统吉布斯自由能的增量;或者单位表面积上的分子比相同数量的内部分子“超额的”吉布斯自由能,单位为J·m-2。表面张力是指在相表面的切面上,垂直作用于单位长度的相边界的一种表面紧缩力,单位为N·m-1。比表面吉布斯自由能与表面张力物理意义不同,所用单位不同,但数值相同,量纲也相同。它们是两个不同的概念,都是客观存在并相互联系的,是从不同的角度来反映系统的表面特征的。

9-2 在进行蒸馏实验时,要在蒸馏烧瓶中加些碎瓷片或沸石以防止暴沸,为什么?

答:按照相平衡条件,应当沸腾而不沸腾的液体称为过热液体。液体从内部气化首先必须生成小气泡,而小气泡要能存在必须满足力学平衡条件: ,而根据开尔文公式,小气泡形成时期气泡内饱和蒸气压远小于外压,因此,相平衡条件无法满足,小气泡不能产生,只有继续加热提高液体温度,使气泡内的压力等于或者超过它所承受的外压,小气泡才能产生。达到了一临界温度,小气泡会突然大量产生,迅速地从小到大,从而导致液体暴沸。为防止暴沸,要在蒸馏烧瓶中加些碎瓷片或沸石等多孔性物质,其中存有气体,加热时这些气体成为气相的种子,因而绕过了产生微小气泡的困难阶段,使液体的过热程度大大降低,不至于发生爆沸。

9-4 用一支细管吹起一个肥皂泡,若立即用手指按住吹气口,肥皂泡有无变化?若将手指放开,又会有什么变化?为什么?

答:用一支细管吹起一个肥皂泡,若立即用手指按住吹气口,肥皂泡无变化,若将手指放开,肥皂泡会变小。因为肥皂泡内的气体压力为:p外+4σ/r,比外压大。

9-6 水在玻璃管中呈凹液面,但水银则呈凸形,为什么?

答:因为水对玻璃是润湿的,而水银对玻璃是不润湿的。

10-4 为什么晴朗的白昼,天空呈蔚蓝色,而旭日及夕阳附近的天空呈橘红色?

答:当光通过不均匀媒质悬浮的颗粒或分子时,部分光束将偏离原来方向而分散到各个不同方向去,称之为光的散射。如太阳光束射到地球表面时必须穿过大气层,因此阳光要受到空气分子和悬浮在空中的细小的尘埃粒子的散射。散射光的强度和光波长的四次方成反比,也就是说,波长越短的光,越多地被散射。阳光经过大气层时,其短波部分,如蓝光和紫光较多地被散射掉,透过大气层而射到地面上的阳光中波长较长的黄光和红光的成分更多一些。所以没有射向地面而从空中穿过的阳光,它的蓝紫色部分被散射到地面。从而使天空呈现蓝色。旭日和夕阳呈红色。这是因为早晚阳光以很大的倾角穿过大气层,经历的大气层要远比中午时厚得多,所以波长较短的蓝光、紫光等几乎全部被散射掉。而剩下波长较长的橙光和红光到达观察者。