2019_2020学年高中化学第2章元素与物质世界第1节第2课时一种重要的混合物——胶体学案鲁科版.docx

一种重要的混合物胶体核心素养发展目标1.能够根据分散质微粒的大小对分散系分类，知道胶体是一种常见的分散系。2.知道胶体的丁达尔现象、聚沉等性质，了解胶体性质在生活中的简单应用。3.学会胶体的制备、分离和提纯。一、分散系及其分类1.分散系的分类和组成分散系2.三种分散系的比较分散系溶液胶体浊液分散质微粒直径大小100nm(107m)分散质微粒成分离子或小分子分子或离子的集合体或高分子大量分子或离子的集合体外观特征均匀、透明均匀、透明或半透明浑浊、不均匀、不透明稳定性稳定、静置无沉淀较稳定不稳定分散质能否透过滤纸能能不能分散质能否透过半透膜能不能不能分类饱和溶液、不饱和溶液固溶胶、液溶胶、气溶胶悬浊液、乳浊液实例食盐水、蔗糖溶液Fe(OH)3胶体、有色玻璃、豆浆泥水、油水胶体、浊液、溶液三种分散系的本质区别是三种分散系中分散质微粒直径的大小不同。例1悬浊液、乳浊液、溶液和胶体都是()A.稳定的液体B.透明的液体C.混合物D.化合物答案C解析浊液、溶液、胶体均属于分散系，都是混合物。易错警示分散系都是混合物，纯净物不属于分散系，不能认为水是一种分散系。例2下列关于分散系的说法不正确的是()A.所有的分散系都是混合物B.浊液中分散质颗粒不能透过滤纸C.碘酒这种分散系的溶质是酒精D.雾是小水滴的聚集体分散到大气中形成的分散系答案C解析碘酒是碘分散到酒精中形成的分散系。易错警示胶体等分散系不一定是液态，如云、烟、雾都是气态胶体，有色玻璃属于固态胶体。二、胶体的制备、净化、性质及应用1.Fe(OH)3胶体的制备、分离和提纯(1)制备实验室制备Fe(OH)3胶体的操作为取1个洁净的小烧杯，加入25mL蒸馏水并煮沸，向沸水中逐滴滴加56滴1molL1FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈红褐色为止。化学方程式为FeCl33H2OFe(OH)3(胶体)3HCl。(2)提纯利用半透膜分离胶体中的杂质分子或离子，提纯、精制胶体的操作称为渗析。例如Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液的分离净化。如图所示：2.胶体的性质与应用(1)丁达尔现象(2)聚沉(3)电泳(1)从胶体微粒的大小认识胶体的性质由于胶体微粒直径在1100 nm之间，它对可见光有一定的散射作用，因而胶体具有丁达尔现象(或丁达尔效应)。胶体微粒较小，比表面积较大，具有强大的吸附作用，能较强地吸附电性相同的离子，由于带有相同的电荷，互相排斥，因而胶体具有相对稳定性，且胶体具有电泳现象。由于胶体微粒带有同种电荷，当加入电解质或带相反电荷的胶体微粒时，胶体会发生聚沉；加热或搅拌胶体，胶体微粒吸附的离子受到影响，胶体也会聚沉。(2)胶体的分离与提纯胶体与浊液的分离：胶体微粒的直径介于1100 nm之间，胶体微粒可以透过滤纸而浊液不能透过滤纸，因此可用过滤的方法分离。胶体与溶液的分离：胶体微粒不能透过半透膜而小分子、离子能够透过半透膜，因此可以利用渗析法分离。例3下列关于Fe(OH)3胶体的叙述中，正确的是() A.制备Fe(OH)3胶体的化学方程式是FeCl33H2OFe(OH)33HClB.在制备Fe(OH)3胶体的实验中，加热煮沸时间越长，越有利于胶体的生成C.Fe(OH)3胶体微粒能吸附阳离子，从而使Fe(OH)3胶体带有一定电荷D.Fe(OH)3胶体能够吸附水中悬浮的固体颗粒并沉降，达到净水目的答案D解析A项，方程式中不能有“”号；B项，加热时间过长，会产生沉淀；C项，胶体呈电中性。思维启迪(1)制备Fe(OH)3胶体的关键是控制反应条件，即生成胶体而又不形成沉淀，应注意如下：要用蒸馏水：自来水易生成Fe(OH)3沉淀。不能把饱和FeCl3溶液直接倒入沸水中，过量的FeCl3会使Fe(OH)3胶体聚沉。不能搅拌：用玻璃棒搅拌会使Fe(OH)3胶体形成沉淀。不能长时间加热：溶液呈红褐色停止加热，长时间加热会破坏胶体，形成沉淀。(2)有些胶体粒子带有电荷，但整个胶体呈电中性。电泳时，胶体微粒向某一极移动而不是胶体移动。例4FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体共同具备的性质是()A.都不稳定，密封静置，会产生沉淀B.都能产生丁达尔现象C.分散质微粒都可以透过滤纸D.加入盐酸先产生沉淀，随后溶解答案C解析溶液和胶体都是比较稳定的分散系，密封静置也不会产生沉淀；胶体能产生丁达尔现象，溶液不能产生丁达尔现象；胶体微粒和溶液中的溶质微粒都能透过滤纸；加入盐酸时FeCl3溶液中无沉淀产生。思维启迪几种分散系的本质区别是分散质微粒直径的大小。分散系的性质，如是否透明、均一、稳定等都由分散系微粒直径的大小决定。丁达尔现象是胶体的特有性质，是胶体和溶液区别的简单方法。例5下列现象或新技术应用中，不涉及胶体性质的是()A.在饱和氯化铁溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀B.使用微波手术刀进行外科手术，可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血C.黄河入海口形成三角洲D.肾衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析进行治疗答案A解析制取氢氧化铁胶体的方法是在沸水中滴入饱和的氯化铁溶液，得到红褐色氢氧化铁胶体，在饱和氯化铁溶液中逐滴滴加NaOH溶液，产生的氢氧化铁微粒的聚集体直径已大于100nm，形成的是悬浊液；血液是胶体，通过微波手术刀可以使胶体凝聚；黄河入海口形成三角洲是因泥沙河水形成的胶体发生聚沉；血液透析是利用渗析原理，让血液中的毒素通过半透膜而除去。思维启迪盐卤点豆腐、黄河三角洲的形成、FeCl3溶液止血、明矾或三价铁盐净水、两种不同型号的墨水混合易出现堵塞等都与胶体的聚沉有关。另外工业电泳电镀、电泳除尘等是利用胶体的电泳现象。1.三种分散系：溶液、胶体、浊液。2.一个本质：胶体与溶液、浊液的本质区别在于分散质粒子的大小(胶粒的直径在1100nm之间)。3.三个胶体的性质(1)丁达尔现象用于鉴别胶体与溶液。(2)电泳证明胶体微粒带电。(3)聚沉及聚沉方法加热或搅拌；加电解质；加与胶体微粒带有相反电荷的胶体。4.Fe(OH)3胶体制备与净化(渗析)FeCl33H2OFe(OH)3(胶体)3HCl1.判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)水、NaCl溶液和石灰乳都是分散系()(2)可用过滤的方法除去氢氧化铁胶体中的氯化钠()(3)直径介于1100nm之间的粒子称为胶体()(4)胶体都是均匀透明的液体()(5)胶体不如溶液稳定，久置产生沉淀()(6)胶体都带电，通电时可以发生定向移动()(7)向氢氧化钠溶液中边滴加饱和FeCl3溶液边振荡制备Fe(OH)3胶体()(8)溶液与胶体的本质区别是能否产生丁达尔效应()(9)胶体的聚沉属于化学变化()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)2.溶液、胶体和浊液这三种分散系的根本区别是()A.是否是大量分子或离子的集合体B.分散质微粒直径的大小C.能否透过滤纸或半透膜D.是否均一、稳定、透明或是否具有丁达尔效应答案B解析分散系按照分散质微粒直径的大小来分类。3.当一束光通过鸡蛋清时可以观察到丁达尔现象，这表明鸡蛋清属于()A.溶液B.悬浊液C.胶体D.乳浊液答案C解析丁达尔现象是胶体的特性。4.下列叙述正确的是() A.分散质微粒直径介于110nm之间的分散系称为胶体B.Fe(OH)3胶体是纯净物C.利用丁达尔现象可以区别溶液与胶体D.胶体微粒不能透过滤纸答案C5.下列关于胶体的认识错误的是()A.氢氧化铁胶体中加入饱和(NH4)2SO4溶液生成沉淀，属于物理变化B.纳米材料微粒直径一般从几纳米到几十纳米(1nm109m)，因此纳米材料属于胶体C.往Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀盐酸会先产生沉淀而后沉淀逐渐溶解D.水泥厂、冶金厂常用高压电除去烟尘，是因为烟尘微粒带电荷答案B解析胶体遇可溶性盐聚沉，是由于胶体微粒吸引带相反电荷的离子，胶体微粒的电荷被中和，胶体微粒就易于碰撞而结合为较大颗粒，但没有发生化学变化，A项正确；纳米微粒是一种微粒，而胶体是混合物，只有将纳米微粒分散到分散剂中才能形成胶体，B项错误；Fe(OH)3胶体中逐滴滴加稀盐酸，先发生聚沉，后发生酸碱中和反应，C项正确；高压电除烟尘，利用了胶体的电泳现象，D项正确。6.氢氧化铁胶体的制备与其性质检验实验如下，请回答下列问题。(1)制备实验操作：取一小烧杯加入25mL蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入12mL饱和溶液，继续煮沸至混合液呈，停止加热。(2)氢氧化铁胶体中微粒直径的范围是。(3)检验胶体制备成功的操作是。(4)一位同学在实验过程中边滴加氯化铁溶液边搅拌，没有制得胶体，反而出现了浑浊，请帮他分析原因：。(5)如果向制得的氢氧化铁胶体中逐滴滴加盐酸至过量，操作过程中观察到的现象是。(6)实验中手不慎被玻璃割破，可用氯化铁溶液应急止血，主要原因是(填序号)。氯化铁溶液具有杀菌消毒的作用氯化铁溶液能使血液凝聚氯化铁溶液能产生氢氧化铁沉淀堵住伤口氯化铁溶液能使血液发生化学变化答案(1)氯化铁红褐色(2)1100nm(3)用一束光线照射，能产生一条光亮的通路(4)搅拌使胶体发生聚沉而出现浑浊(5)先出现浑浊后浑浊逐渐消失，最终溶液呈棕黄色(6)解析(1)氢氧化铁胶体制备：将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。(2)氢氧化铁胶体粒子的直径大小在1100nm之间。(3)常用丁达尔现象鉴别溶液和胶体。(4)制备氢氧化铁胶体时，不能用玻璃棒搅拌，搅拌能使胶体微粒容易碰撞结合成更大的颗粒而聚沉。(5)氢氧化铁胶体中加入盐酸先发生聚沉生成氢氧化铁沉淀，氢氧化铁沉淀再与盐酸反应而溶解。(6)血液属于胶体，加入FeCl3溶液可使胶体聚沉；聚沉是物理变化。题组1分散系及其分类1.下列说法正确的是()A.泥浆中泥沙是分散质，水是分散剂B.医用酒精中水是溶质，酒精是溶剂C.凡是分散质能透过半透膜的分散系都属于胶体D.碘酒属于胶体答案A解析医用酒精中酒精是溶质，水是溶剂；分散质能透过半透膜的是溶液；碘酒属于溶液。2.用特殊方法把固体物质加工到纳米级(1100nm,1nm109m)的超细粉末微粒，然后制得纳米材料。下列分散系中的分散质的微粒直径和这种微粒具有相同的数量级的是()A.溶液B.悬浊液C.胶体D.乳浊液答案C解析这种超细粉末微粒直径为1100nm，恰好在胶体微粒直径范围内。3.(2018洛阳高一检测)近几年，雾霾已成为我们严重的空气污染，其中雾霾粒子直径多在1104nm。有关雾霾的说法：属于胶体属于混合物不稳定、能很快完全沉降可能产生丁达尔效应，其中正确的是()A.B.C.D.答案C解析雾霾粒子直径在1104nm之间，故不一定属于胶体，但属于混合物；雾霾粒子中有些直径在1102nm之间，故可能产生丁达尔效应，有一定稳定性，不能很快完全沉降。4.下列对溶液、胶体和浊液的认识不正确的是()A.三种分散系的分散质粒子直径大小顺序：浊液胶体溶液B.胶体在一定的条件下也能稳定存在C.溶液和胶体都是无色透明的液体，而浊液不透明D.胶体能透过滤纸答案C解析溶液和胶体不都是无色，如CuSO4溶液为蓝色，Fe(OH)3胶体为红褐色。题组2胶体的制备、净化、性质及应用5.用饱和FeCl3溶液制取Fe(OH)3胶体的正确操作是()A.将FeCl3溶液滴入蒸馏水中B.将FeCl3溶液滴入热水中生成棕黄色液体C.将FeCl3溶液滴入沸水中，并不断搅拌，继续煮沸至生成红褐色沉淀D.将FeCl3溶液滴入沸水中，并继续加热煮沸至生成红褐色液体答案D解析加热的时间过长或搅拌会使Fe(OH)3沉淀，故应注意反应条件的控制。6.(2018石家庄高一检测)将饱和FeCl3溶液滴入沸水并煮沸一段时间，可得到红褐色液体，此液体不具有的性质是()A.光束通过该液体时形成光亮的“通路”B.插入石墨电极通直流电后，有一极附近液体颜色加深C.向该液体中加入硝酸银溶液，无沉淀产生D.将该液体加热、蒸干、灼烧后，有氧化物生成答案C7.下列关于氢氧化铁胶体叙述不正确的是()A.鉴别氢氢化铁胶体和氯化钠溶液用丁达尔效应B.向氢氧化铁胶体中加入硫酸溶液现象是先沉淀后沉淀消失C.除去氢氧化铁胶体中的铁离子用渗析的方法D.制备氢氧化铁胶体用氯化铁溶液和氢氧化钠溶液混合制取答案D解析FeCl3溶液和氢氧化钠溶液混合生成Fe(OH)3沉淀。8.下列关于溶液和胶体的叙述中，正确的是()A.胶体中加入电解质可产生沉淀，而溶液不能B.溶液中的粒子一定不带电，胶体中的分散质粒子带有电荷C.电泳现象证明胶体是电解质溶液D.一束光线分别通过溶液和胶体时，后者会出现明显的光带，前者则没有答案D解析胶体中加入电解质，因中和了胶体微粒所带的电荷而使胶体发生聚沉，溶液中发生的反应也可以生成沉淀，A项错误；大部分胶体粒子带有电荷，但少部分由高分子化合物的单个分子直接构成的胶体粒子不带电荷，且溶液中的溶质为电解质时也可以电离成离子，如Na、Cl，B项错误；溶液和胶体属于不同的分散系，电泳现象说明胶体粒子带电，但不能说明胶体是电解质溶液，C项错误；丁达尔效应可以用来区分溶液和胶体，D项正确。9.下列有关胶体的叙述不正确的是()A.胶体微粒同其他微观粒子一样，在不停地运动着B.一束平行光线照射蛋白质溶液时，从侧面可以看到一条光亮的通路C.给Fe(OH)3胶体通电后发现一端电极附近颜色变深D.胶体微粒能吸附阳离子或阴离子，从而使胶体带有一定电荷答案D解析胶体微粒带电而不是胶体带电，整个胶体呈电中性。10.(2018宁波高一检测)有一胶体，在电泳实验中其胶粒向阴极移动，对这种胶体进行下列处理，不发生聚沉的是()A.加硫酸钠溶液B.加热C.加硅酸胶体D.加氢氧化铁胶体答案D解析根据胶体中胶粒带电的特性，电泳时胶粒向阴极移动，胶粒带正电，加入胶粒带负电的胶体可发生聚沉。加热、加电解质溶液也都能使胶体发生聚沉。一般来说，金属氢氧化物、金属氧化物的胶体微粒吸附阳离子，胶体微粒带正电荷，所以氢氧化铁胶体中的胶粒带正电荷；而非金属氧化物、金属硫化物的胶体微粒吸附阴离子，胶体微粒带负电荷，所以硅酸胶体的胶粒带负电荷。11.下列现象与胶体的性质无关的是()A.将盐卤或石膏加入豆浆中，制成豆腐B.一支钢笔使用两种不同型号的蓝黑墨水，易出现堵塞C.向FeCl3溶液中加入NaOH溶液，会出现红褐色沉淀D.清晨，人们经常看到阳光穿过茂密的树木枝叶所产生的美丽景象答案C解析A项，蛋白质胶体遇电解质聚沉；B项，墨水属于胶体，不同型号的墨水中胶体微粒所带电荷往往不同，混用时易聚沉为沉淀堵塞钢笔；C项，FeCl3溶液与NaOH溶液反应生成Fe(OH)3沉淀，不是胶体的性质；D项，雾属于胶体，阳光照射时发生丁达尔现象。12.淀粉溶液是一种胶体，并且淀粉遇到碘单质，可以出现明显的蓝色特征。现将淀粉和稀Na2SO4溶液混合，装在半透膜中，浸泡在盛蒸馏水的烧杯内，过一段时间后，取烧杯中液体进行实验，能证明半透膜完好无损的是()A.加入BaCl2溶液产生白色沉淀B.加入碘水不变蓝C.加入BaCl2溶液没有白色沉淀产生D.加入碘水变蓝答案B解析这是一个渗析实验，如果半透膜完好无损，则只有钠离子和硫酸根离子能够透过半透膜，淀粉不能透过半透膜；烧杯中的液体可以检验出硫酸根离子，检验不出淀粉的存在，即加入碘水不变蓝，可以证明半透膜完好无损。13.回答下列问题：(1)“纳米材料”是当今材料科学研究的前沿，其研究成果广泛应用于催化剂及军事科学中。所谓“纳米材料”是指研究、开发出的微粒直径从几纳米到几十纳米的材料，如果将纳米材料分散到分散剂中，所得混合物可能具有的性质是(填字母，下同)。A.能全部透过滤纸B.有丁达尔现象C.所得液体呈胶状D.所得物质一定是悬浊液(2)除去FeCl3溶液中的Fe(OH)3胶体，可行的方法是，除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3，可行的方法是。A.过滤B.渗析C.加入适量的盐酸D.加入适量的NaOH溶液(3)如图所示的装置，U形管中盛有Fe(OH)3胶体，以两个碳棒为电极进行通电，一段时间后X极附近的颜色。答案(1)AB(2)CB(3)加深解析(1)该混合物属于胶体，具有胶体的性质。(2)FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体都可以透过滤纸，不能过滤；Fe(OH)3胶体可以与盐酸反应生成FeCl3和水，不引入杂质。Fe(OH)3胶体微粒不能透过半透膜，FeCl3溶液可以透过半透膜，用渗析法可以除去FeCl3。(3)X与外加电源负极相连，Y与外加电源的正极相连；Fe(OH)3胶体微粒带正电，通电后向阴极X移动，故X极附近颜色加深。14.(2019天津高一检测)用白磷还原法可制得一种金的分散系，该分散系在临床诊断及药物检测等方面有着广泛的应用。其操作步骤如下：取20%白磷的乙醚溶液