分散系及其分类

1、一、分散系及其分类 1. 分散系的概念：把 _ （或多种）物质 _ 在 _ （或多种）物质中所得的体系，叫做 _ 。前者属于被分散的物质，称作_ ；后者起容纳分散质的作用，称作 _ 。 2. 按分散质和分散剂所处的状态进行分类，分散系可以分成_类。 3. 当 分散 剂 是水 或其 他 液 体时 ， 按分 散 质粒 子 的 直径 大 小进 行 分类 ， 分 散系 可以分为_、_ 、 _ 。溶液中的溶质粒子直径大小通常 _ ，浊液中的粒子直径大小通常 _ ，介于二者之间的胶体粒子，其直径大小在 _ 。溶液中溶质粒子不但可以透过滤纸，也能透过半透膜；而胶体粒子可以透过滤纸，但不能透过半透膜；浊液中粒

2、子既不能透过滤纸，液不能透过半透膜。 4. 根据分散剂所处的状态进行分类，胶体可以分为气溶胶（例：云、烟、雾）、固溶胶（例：有色玻璃）、液溶胶（例：氢氧化铁胶体、氢氧化铝胶体、硅酸胶体、淀粉溶液、蛋白质溶液、牛奶、豆浆、墨水）胶体的本质特征：分散质微粒的直径在1nm 100nm 之间。胶体是以分散质粒子大小为特征的，它只是物质的一种存在形式，如nacl 溶于水形成溶液，如果分散在酒精中可形成胶体。1、 胶体的制备和性质（1）fe(oh)3胶体的制备方法用烧杯取一定量的蒸馏水，加热至_；然后向 _水中加入12mlfecl3饱和溶液。继续煮沸至溶液呈 _色，停止加热，所得液体就是fe(oh)3胶体

3、。反应方程式：_- (2)胶体的性质a 丁达尔效应含义： _ 作用：是区分_和 _的一种常用物理方法。b 介稳性含义： _ 原因： _ 1. 酸、碱、盐在水溶液中的电离电离、电离方程式 电离：酸、碱、盐等溶于水或受热熔化时，离解成能够自由移动的离子的过程。 电离方程式：表示电解质电离的化学方程式。电解质与非电解质的区别电解质非电解质定义在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物化合物类型离子化合物 （强碱、盐），强极性共价化合物非极性共价化合物、弱极性共价化合物、大多数有机物能否直接电离溶于水或熔融时，直接能电离溶于水或熔融时，不能直接导电通电时的现象溶于水或熔

4、融时能导电溶于水或熔融时不能导电实例h2so4、hf、 cao 等so3、nh3、ch4等电解质 :酸、碱、盐、金属氧化物非电解质：乙醇、蔗糖、葡萄糖等有机物、so2、so3、nh3、co2非金属氧化物。强弱电解质的区别强电解质弱电解质相 同 点都是电解质，在水溶液中都能电离，都能导电，与溶解度无关不同点电离程度完全电离部分电离电离过程不可逆过程可逆过程，存在电离平衡表示方法电离方程式用 “ =”电离方程式用“”水溶液中微粒存在形式电离出的阴、阳离子，不存在电解质分子既有电离出的阴、阳离子，又有电解质分子实例绝大多数盐：nacl、 baso4等。强酸： h2so4、hcl 、hclo4等。强碱

5、： ba(oh)2、ca(oh)2等。弱酸： h2co3、ch3cooh 等。弱碱： nh3 h2o、 cu(oh)2等。极少数盐。1元素化合价在化学反应中的变化（b）氧化还原反应：凡有元素化合价升降的化学反应就是氧化还原反应。氧化反应： 在氧化还原反应中，反应物所含元素化合价升高的反应称为氧化反应；还原反应： 在氧化还原反应中，反应物所含元素化合价降低的反应称为还原反应。非氧化还原反应：凡没有元素化合价升降的化学反应，就是非氧化还原反应。 氧化还原反应特征（判别方法）：化合价发生变化。2氧化还原反应的实质（b） 元素化合价升降的实质：化合价升高，该元素原子在反应中失去电子；化合价降低，该元素

6、原子在反应中得到电子。 氧化还原反应的本质：反应过程中有电子得失（或偏移）。3. 氧化剂和还原剂（c） 定义： 从化合价角度定义：在氧化还原反应中，所含元素的化合价降低的反应物，称为氧化剂； 在氧化还原反应中，所含元素的化合价升高的反应物，称为还原剂。 从电子转移角度定义：在氧化还原反应中，得到电子（或电子偏近）的反应物，称为氧化剂； 在氧化还原反应中，失去电子（或电子偏离）的反应物，称为还原剂。 常见的氧化剂和还原剂1钠及其重要化合物的性质 位置和原子结构示意图：分散系溶液胶体悬（乳）浊液分散系粒子的直径1nm 1nm100nm 100nm 分散质粒子的组成小分子或离子大分子或分子集合体许多

7、分子的集合体外观均一、透明大多均一、透明不均一、不透明能否透过滤纸能能一般不能能否透过半透膜能不能不能实例食盐水、糖水淀粉胶体 fe(oh)3胶体泥水第 3 周期第 a 族。 钠的物理性质：银白色、有金属光泽的固体； 密度小， (na)=0.97g/cm3， 比水的密度小； 熔点和沸点低， 熔点 97.81，沸点 882.9；硬度小，可以用小刀切割；是热和电的良导体。 钠的化学性质： 钠与水的反应：2na + 2h2o = 2naoh + h2 钠与氧气的反应：钠在空气中缓慢氧化：4na + o2 = 2na2o（白色固体）钠在空气中加热或点燃：2na + o2 na2o2（淡黄色固体） 钠的

8、保存及用途 钠的保存： 钠很容易跟空气中的氧气和水起反应，因此，在实验室中，通常将钠保存在煤油里，由于 (na) (煤油 )，钠沉在煤油下面，将钠与氧气和水隔绝。 钠的用途：钠钾合金（室温下呈液态），用作原子反应堆的导热剂。制备na2o2。作为强还原剂制备某些稀有金属。 氧化钠与过氧化钠的性质比较名称氧化钠过氧化钠化学式na2o na2o2 颜色状态白色固体淡黄色固体与 h2o 反应na2o+h2o=2naoh 2na2o2+2h2o=4naoh+o2与 co2反应na2o+co2=na2co3 2na2o2+2co2=2na2co3+o2生成条件在常温时，钠与o2反应燃烧或加热时，钠与o2反

9、应用途呼吸面罩、潜水艇的供氧剂，漂白剂 钠盐名称碳酸钠碳酸氢钠硫酸钠俗名纯碱或苏打小苏打晶体na2so4 10h2o 俗名芒硝主要性质色态白色粉末白色晶体水溶性易溶，溶液呈碱性使酚酞变红易溶（但比na2co3溶解度小），溶液呈碱性（酚酞变浅红）稳定性稳定受热易分解2nahco3na2co3 co2h2o 与酸反应2h co32= h2o co2hhco3 = h2oco2相同条件下放出co2的速度nahco3比na2co3快与 ca(oh)2反应ca2co32 = caco3反应实质： co32与金属阳离子的复分解反应ca2hco3oh= caco3 h2o 与 oh反应不反应hco3oh =

10、 co32 h2o 与 cacl2反应ca2co32 = caco3不反应与 h2o 和 co2的反应co32 h2oco2h co3不反应主要用途玻璃、造纸、制皂、洗涤发酵、医药、灭火器转化关系 碱金属元素（ a） 位置：第 a 族。 化学性质：单质的化学性质相似，都具有强还原性，能跟卤素、氧气、硫等多数非金属直接化合。由到，单质的还原性逐渐增强。单质能跟水反应，生成相应的碱和氢气。 焰色反应： 是指金属或其化合物在灼烧时使火焰显现出特殊的颜色；属物理变化。3. 铝及其重要化合物的性质 位置和原子结构示意图：第 3 周期第a 族。 物理性质：密度小熔点较低，硬度较小，银白色金属； 化学性质

11、跟 o2及其它非金属反应常温下，在空气中都因生成氧化膜，具有抗腐蚀能力。4al+3o22al2o32al+3sal2s3 跟水反应2al + 6h2o 2al(oh)3 + 3h2(一般不反应， 只有氧化膜被破坏后反应) 跟非氧化性酸的反应2al+6h+=2al3+3h2(常温下，在浓h2so4、浓 hno3中钝化 ) 跟碱反应2al+2naoh+2h2o = 2naalo2+3h2与某些金属氧化物反应 铝热反应 铝的化合物化学式al2o3al(oh)3属类两性氧化物两性氢氧化物颜色状态白色固体，天然产称为刚玉（红宝石、蓝宝石）白色胶状沉淀溶解性不溶于水难溶热稳定性稳定加热分解为氧化物化和水与

12、酸反应al2o3 + 6h+ = 2al3+ + 3h2o al(oh)3+ 3h+ = al3+ + 3h2o 与碱反应al2o3 + 2naoh = 2naalo2 + h2o al(oh)3 + naoh = naalo2 + 2h2o 其他性质强还原性，用于冶炼难熔金属制备方法2al(oh)3 al2o3 + 3h2o al3+ + 3nh3 h2o = al(oh)3 + 3nh4+ 2alo2+ co2 + 3h2o = 2al(oh)3 + co32al3+ + 2alo2 + 3h2o = 2al(oh)34. fe 的性质（ b） 周期表中的位置位于第 4 周期第族，是过渡元

13、素的代表。它是一种变价元素，通常显示2 价、 3 价，其化合物和其水溶液往往带有颜色。 fe与 o2反应，随着外界条件和两者量的相对多少不同，生成的产物不同。3fe + 2o2 (纯) fe3o4（黑色、有磁性）2fe (过量 ) + o22feo（黑色，该反应在炼钢过程中发生）4fe + 3o22fe2o3（红棕色）生成 fe3o4的反应还有： 3fe+4h2o(g) fe3o4+4h2 铁锈的成分及形成钢铁发生电化腐蚀时，fe 参与电极反应的产物为fe2+， 后与 oh反应生成fe(oh)2； 因其不稳定，又转变成fe(oh)3失去部分水变成fe2o3 nh2o。 （在常温下，铁和水不反应

14、。但在水和空气里的氧气、二氧化碳的共同作用下，铁很容易生锈而被腐蚀。） 铁与酸的反应：铁与盐酸、稀硫酸的反应：fe + 2h+ = fe2+ + h2o（反应后溶液呈浅绿色）铁与过量稀硝酸的反应：fe + 4h+ + no3- = fe3+ + no + 5h2o（反应后溶液呈棕黄色）fe 4hno3 (稀) fe(no3)3no 2h2o 铁粉过量：3fe 8hno3 (稀) 3fe(no3)22no 4h2o 铁与浓硫酸的反应：常温下，fe 在浓硫酸中被钝化，即由于浓硫酸的强氧化性，使fe 的表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止了内部的金属继续跟浓硫酸反应。 铁的氧化物氧化物feo（碱性氧化

15、物）fe2o3（碱性氧化物）fe3o4颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体溶解性不 溶 于 水磁性无无有与非氧化性酸反应feo 2hcl = fecl2h2o fe2o3 6hcl = 2fecl3 3h2o fe3o4 8hcl = 2fecl3 fecl2 4h2o 与强氧化性酸反应feo 4hno3（浓） = fe(no3) 3no2 2h2o fe2o3 6hno3= 2fe(no3) 3 3h2o fe3o4 10hno3（浓）3fe(no3) 3no2 5h2o 弱氧化性与 co、 si、c 作用与 co、al 反应与 co、al 反应稳定性不稳定，可被氧化稳定稳定生成2fe(oh)

16、 3fe2o3 3h2o 铁的氢氧化物（c）氢氧化物fe(oh) 3（弱碱）fe(oh) 2（弱碱）颜色状态红褐色沉淀白色沉淀溶解性难溶难溶稳定性2fe(oh) 3fe2o3 3h2o 极不稳定，在空气中易转化为fe(oh) 3（现象）与酸反应fe(oh) 3 3hcl = 2fecl3 3h2o fe(oh) 2 2hcl = fecl2 2h2o 其他性质有氧化性（较稳定）有还原性 (不稳定 ) 制备方法 fe2+和 fe3+鉴别fe2+fe3+水溶液颜色浅绿棕黄加入 naoh fe2+ + 2oh- = fe(oh)2 （白色）4fe(oh)2 + o2 + 2h2o = 4fe(oh)

17、3白灰绿 红褐色fe3+ + 3oh- = fe(oh)3（红褐色）加入 kscn fe2+ + 2scn-fe(scn)2无色fe3+ + scn- fe(scn)2+ 血红色通入 cl22fe2+cl2=2fe3+2cl7.硅硅在地壳中只有化合态，没有游离态。其含量在地壳中居第二，仅次于氧，是构成矿物和岩石的主要成分。晶体硅是灰黑色，有金属光泽，硬而脆的固体，是半导体，具有较高的硬度和熔点。硅的化学性质不活泼，常温下，只能与氟气、氢氟酸及强碱溶液反应: si+2f2sif4、si+4hfsif4+2h2 、 si+2naoh+h2o na2sio3+2h2 ；在加热条件下，能与氧气、氯气等

18、少数非金属单质化合：sio2sio2。制备：在电炉里用碳还原二氧化硅先制得粗硅：sio22csi2co ，将制得的粗硅，再与 c12反应后， 蒸馏出 sicl4，然后用 h2还原 sicl4可得到纯硅。 有关的反应为： si 十 2c12sicl4、sicl4+2h2si+4hcl 。硅的用途作半导体材料晶体管、集成电路、 硅整流器和太阳能电池等；制合金： 含硅 4%的钢具有良好的导磁性 变压器铁芯；含硅15%左右的钢具有良好的耐酸性 耐酸设备等。8.sio2点燃高温570 1400高温通 so2通 so2通 cl2通 cl2 sio2为原子晶体，是一种坚硬难熔的固体，硬度、熔点都很高。而co

19、2通常状况下是气体，固体熔点很低。其差别在于晶体类型不同。co2是分子晶体，故熔点很低。二氧化硅的化学性质很稳定，不能跟酸(氢氟酸除外 )发生反应。由于它是一种酸性氧化物，所以能跟碱性氧化物或强碱反应。sio2+cao casio3、sio2+2naoh na2sio3+h2o(碱溶液不能在使用磨口玻璃塞的试剂瓶中) 二氧化硅是一种特殊的酸性氧化物。a酸性氧化物大都能直接跟水化合生成酸，但二氧化硅却不能直接跟水化合，它的对应水化物(硅酸)只能用相应的可溶性硅酸盐跟盐酸作用制得：首先让sio2和 naoh （或 na2co3）在熔化条件下反应生成相应的硅酸钠：sio22naohna2sio3h2

20、o，sio2na2co3na2sio3co2，然后用酸与硅酸钠作用制得硅酸：na2sio3+2hcl =h2sio3+2nacl。b酸性氧化物一般不跟酸作用，但二氧化硅却能跟氢氟酸起反应：sio2+4hfsif4+2h2o(氢氟酸不能盛放在玻璃容器中)。用途：水晶可用于电子工业的部件、光学仪器、工艺品 sio2是制光导纤维的重要原料较纯的石英用于制造石英玻璃石英砂用于制玻璃的原料及建筑材料9. 硅酸和硅酸盐1 硅酸 性质：不溶于水，酸性比碳酸弱。 制备： nasio3 + co2 + h2o = na2co3 + h2sio3 (说明碳酸酸性比硅酸酸性要强) 2硅酸钠nasio3俗名泡花碱，水

21、溶液俗名水玻璃。3 硅酸盐及其工业 性质特征：性质稳定，熔点较高，大都难溶于水。 主要原料： 黏土（al2o3 2sio2 2h2o） 、石英（sio2）和长石 （钾长石 （kalsi3o8）k2o al2o3 6sio2或钠长石na2o al2o3 6sio2、高岭土 al2si2o5(oh)4 al2o3 2sio2 2h2o） 。 主要制品：玻璃、水泥、陶瓷、砖瓦、水玻璃（na2sio3的水溶液）等。2. 活泼的黄绿色气体 氯气 氯气的物理性质黄绿色、有刺激性气味的气体，密度比空气大，能溶于水，有毒。（闻气体方法：用手轻轻在瓶口扇动，使极少量的氯气飘进鼻孔。） 氯气的化学性质氧气、氢气等

22、都是非金属单质，由此推测：非金属一般都能跟金属反应生成盐，非金属单质间也能发生化学反应。 氯气与金属的反应 2fe+3cl22fecl3（fe 丝在氯气中燃烧，产生棕黄色烟） cu+cl2cucl2（cu丝在氯气中燃烧，产生棕色烟，溶于水后，溶液呈蓝绿色） 2na+cl22nacl（产生大量白烟） 氯气与非金属的反应 h2+cl22hcl（h2在 cl2中能安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾） 2p+3cl22pcl3（在空气中形成白雾） ；2p+5cl22pcl5（在空气中形成白烟） 氯气与水的反应 cl2+h2o=hcl+hclo （次氯酸）氯气溶于水，在该溶液中：滴加酚酞溶液呈红色，

23、说明生成了酸（h+） ；加入镁条，可观察到镁条表面有少量气泡产生，说明产生了酸（h+） ；放入红纸条，红色褪去，说明产生了一种具有漂白性的物质（hclo） 。滴加 agno3溶液，产生白色沉淀，说明溶液中产生了cl-。次氯酸不稳定，见光易分解：2hclo2hcl+o2 氯气与碱的反应工业上制漂粉精：cl2+2naoh=nacl+naclo+h2o 工业上制漂白粉：2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(clo)2+2h2o （漂白粉的主要成分为：cacl2、ca(clo)2，其有效成分为：ca(clo)2）次氯酸盐跟稀酸或空气里的二氧化碳和水反应，生成次氯酸，起到漂白和消毒的作用。 na

24、clo+hcl=nacl+hclo或 naclo+co2+h2o=nahco3+hclo ca(clo)2+2hcl=cacl2+2hclo或 ca(clo)2+co2+h2o=caco3+2hclo4. 二氧化硫与硫酸1二氧化硫 物理性质：无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水(1：40) ，是大气的主要污染物，来源于含硫燃料( 如煤 ) 的燃烧。 化学性质酸性氧化物通性：so2 + 2naoh = na2so3 + h2o so2 + h2o = h2so3 ( 可逆反应， h2so3为中强酸 ) so2 + cao = caso3 ( 煤中加生石灰防大气污染) so

25、2 + caso3 + h2o = ca(hso3)2氧化性： so2 + 2h2s = 3s+ 2h2o 还原性： 2so2 + o2 = 2so3 ( 工业制 h2so4) so2 + x2 + 2h2o = h2so4 + 2hx (x2包括 cl2、 br2、i2) 2fe3+ + so2 + 2h2o = 2fe2+ + so42- + 4h+ so2使 kmno4(h+) 、br2水，褪色也是so2还原性表现，不是漂白性。so2的漂白性 so2与某些有色物质( 如品红 ) 结合生成不稳定的无色化合物。加热又恢复原来的颜色。 so2也有漂白性，注意与氯水的漂白性的区别so2氯水（ c

26、l2通入水溶液中）漂白原因so2能与某些有色物结合成不稳定无色物cl2与 h2o反应生成hclo具有强氧化性，将有色物氧化成无色物漂白效果不稳定，加热能复原稳定漂白范围某些有机色质绝大多数有机色质与有机色质作用实例品红褪色红色紫色石蕊红色品红褪色不显红色紫色石蕊先变红随即褪色混合作用so2+cl2+2h2o=h2so4+2hcl 漂白作用大大减弱2硫酸 硫酸的物理性质：纯硫酸是无色油状液体，难挥发，易吸水，能与水任意比互溶，溶于水放出大量热。 硫酸的化学性质： 稀硫酸具有酸的通性。能与活泼金属反应生成盐和氢气；能与金属氧化物反应生成盐和水；能和碱反应生成盐和水；能使酸碱指示剂变色；能和某些盐反

27、应。 浓硫酸的特性：吸水性：将物质中含有的水分子夺去。如：使蓝色的胆矾晶体变为白色固体。脱水性：将别的物质中的h、o按原子个数比2:1 脱出生成水。如：强氧化性：a) 活泼性在h以后的金属反应： （条件： ） cu + 2h2so4( 浓） = cuso4 + so2 +2h2o b) 与非金属反应： （条件： ） c + 2h2so4( 浓） = co2+ 2so2 + 2h2o c) 冷的浓 h2so4使 fe、cr、 al 等金属表面生成一层致密的氧化物薄膜而发生“钝化”；d) 与其他还原性物质反应： 2hbr + h2so4( 浓） = br2 + so2 + 2h2o h2s + h

28、2so4( 浓） = s + so2 + 2h2o “黑面包实验”中，硫酸体现出的性质：脱水性 （使蔗糖炭化） 、强氧化性 （有刺激性气味气体产生）。5. 二氧化氮和一氧化氮放电化合： n2 +o2 2no（无色，有毒，与血红蛋白结合）no易被氧化： 2 no + o2 = 2 no2（红棕色，有毒，刺激呼吸器官）no2易溶于水： 3no2 + h2o =2hno3 + no（no2不是 hno3的酸酐）no 、no2是大气污染物，no2能造成光化学烟雾。6. 硝酸、 氨1硝酸 物理性质：无色、易挥发、有刺激性气味的液体。 化学性质特性 不稳定性保存硝酸装在棕色瓶，放在冷暗处。4hno3或光照2h2o + 4no2 + o2 强氧化性与金属（除au、pt）反应：cu +4hno3（浓） =cu(no3)2 +2no2 +2h2o 3cu+8hno3( 稀)=3cu(no3)2 + 2no + 4h2o 常温下，浓硝酸、浓硫酸可使铁、铝表面形成致密的氧化膜而钝化，保护内部的金属不再跟硝酸反应，所以可以用铝质或铁质容器盛浓硝酸。与非金属反应非金属主要生成高价的含氧酸4hno3 +c2h2o + 4no2+ co26hno3 + sh2so4 + 6no2+2h2o 2氨 物理性质：无色、有刺激性气味气体；易液化，液氨作致冷剂；极易溶于