专题01 胶体的三大考点(常考题型)2024-2025学年高一上学期期中化学【常考题型】全攻略(人教版2019)
2024-10-09
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内容正文:
专题01 胶体的三大考点(常考题型)
题型一:胶体的制备
Fe(OH)3胶体的制备
化学原理:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
实验步骤:在小烧杯中加入25 mL 蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中慢慢滴入5~6滴氯化铁饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。即可得到氢氧化铁胶体.
实验装置:
实验现象:烧杯中液体呈红褐色
易错点:
1、向沸水中滴加FeCl3饱和溶液,而不是直接加热煮沸FeCl3饱和溶液,否则会因溶液浓度过大直接生成Fe(OH)3沉淀而无法得到Fe(OH)3胶体
2、往沸水中滴加氯化铁饱和溶液后,可稍微加热煮沸,但不宜长时间加热。原因是长时间加热将导致氢氧化铁胶体聚沉
3、实验操作中,必须选用氯化铁饱和溶液而不能用氯化铁稀溶液。若氯化铁溶液浓度过低,则不利于氢氧化铁胶体的形成
4、实验中必须用蒸馏水,而不能用自来水。原因是自来水中含电解质、杂质较多,易使制备的胶体发生聚沉
5、要边加热边摇动烧杯,但不能用玻璃棒搅拌,否则会使Fe(OH)3胶粒碰撞成大颗粒形成沉淀
1.某兴趣小组在实验室制备胶体,制备过程中,下列操作或叙述错误的是
A.用NaOH溶液代替蒸馏水
B.待水沸腾后滴加5~6滴饱和溶液
C.当溶液呈红褐色时停止加热
D.用过滤的方法不能分离氢氧化铁胶体和生成的盐酸
2.下列方法能够成功制备Fe(OH)3胶体的是
A.将5~6滴饱和FeCl3溶液加入40mLNaOH溶液中
B.将5~6滴饱和FeCl3溶液逐滴加入40mL温水中,边加边振荡,并加热到沸腾
C.将5~6滴饱和FeCl3溶液逐滴加入40mL沸水中,继续煮沸至液体呈红褐色
D.将5~6滴饱和FeCl3溶液一次性加入40mL沸水中,并加以搅拌
3.下列有关溶液和胶体的叙述正确的是
A.将饱和溶液滴加到1.0NaOH溶液中可制得胶体
B.胶体带正电,溶液呈电中性
C.两种分散系的分散质具有相同的粒子直径
D.利用丁达尔效应可将两种液体区分开
二、填空题
4.现有甲、乙、丙三名同学分别进行Fe(OH)3胶体的制备实验。
Ⅰ.甲同学向1mol·L-1氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液;
Ⅱ.乙同学直接加热饱和FeCl3溶液;
Ⅲ.丙同学向25mL沸水中逐滴加入几滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至液体呈透明的红褐色,停止加热。
试回答下列问题:
(1)其中操作正确的同学是 。写出此过程中的化学方程式: 。
(2)证明有Fe(OH)3胶体生成的最简单的实验操作是 。
(3)丁同学利用所制得的Fe(OH)3胶体进行下列实验:
①将其装入U形管内,用石墨作为电极,接通直流电,通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深,这表明Fe(OH)3胶粒带 电荷。
②向其中加入饱和Na2SO4溶液,产生的现象是 。
③向所得Fe(OH)3胶体中逐滴滴加硫酸溶液,开始产生红褐色沉淀,这是因为 ;继续滴加,沉淀最终消失且得棕黄色溶液,写出反应的化学方程式: 。
④欲除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl,所用主要物品是 ;该操作名称是 。
三、解答题
5.通过如图完成氢氧化铁胶体制备及性质实验。
I.向沸水中加入几滴饱和FeCl3溶液,继续煮沸至液体呈红褐色停止加热。
Ⅱ.把盛有CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体的烧杯置于暗处,用红色激光笔照射两烧杯中的液体,观察现象。回答下列问题。
(1)图中盛有饱和FeCl3溶液的仪器名称为: 。
(2)Fe(OH)3胶体 (“能”或“不能”)透过滤纸,请写出制备Fe(OH)3胶体的化学方程式: 。
(3)步骤2中能观察到的现象为 ,胶体产生的该现象称为 。
(4)若将实验改为向饱和FeCl3溶液中加入NaOH溶液,实验现象为 ,该反应的离子方程式为 。
6.Fe(OH)3胶体的制备
实验流程:
(1)方法:在小烧杯中加入40 mL蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中 。继续煮沸至液体 ,停止加热,即可得到Fe(OH)3胶体。
(2)原理: 。
7.通过如图装置完成氢氧化铁胶体的制备及性质实验。
①向沸水中加入几滴饱和FeCl3溶液,继续煮沸至液体呈红褐色停止加热。
②把盛有CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体的烧杯置于暗处,用红色激光笔照射两烧杯中的液体,观察现象。
(1)图中盛有饱和FeCl3溶液的仪器名称为 。
(2)Fe(OH)3胶体 (填“能”或“不能”)透过滤纸,请写出制备Fe(OH)3胶体的化学方程式: 。
(3)步骤②中能观察到的现象为 ,胶体产生的现象称为 。胶体与其他分散系不同的根本原因是 。
(4)若将实验改为向饱和FeCl3溶液中加入NaOH溶液,则观察到的现象为 ,该反应的化学方程式为 。
8.某课外活动小组进行胶体的制备实验并检验其性质。
(1)若将FeCl3饱和溶液分别滴入下列物质中,能形成胶体的是 (填字母)。
A.冷水 B.沸水 C.NaOH溶液 D.NaCl溶液
(2)写出制备胶体的化学方程式: 。
(3)检验制得的物质是否是胶体,请写出相关操作方法、现象和结论: 。
题型二:胶体性质及应用
性质一:胶体的丁达尔效应
丁达尔效应是由于胶体粒子对可见光的散射而产生的,是一种物理现象
丁达尔效应是胶体特有的性质,可用来鉴别胶体与其他分散系
性质二:胶体粒子的布朗运动
胶体的稳定性介于溶液和浊液之间,在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系。胶体粒子可以通过吸附作用而带有电荷,同种胶体粒子的电性相同,在通常情况下,它们之间的相互排斥阻碍了胶体粒子变大,使它们不易聚集。此外胶体粒子所作的毫无规则的布朗运动也使得它们不易聚成较大的颗粒而沉降。所以,胶体具有介稳性
性质三:胶体粒子的电泳现象
胶体粒子可以通过吸附而带有电荷,在电场的作用下,胶体粒子在分散剂里作定向移动,这种现象叫做胶体的电泳
①电泳现象表明胶体粒子带电荷,同种胶体粒子带同种电荷,但胶体是电中性的 (胶体不带电)
②胶体粒子表面积大,具有很强的吸附作用,可吸附阴离子或阳离子而使胶体粒子带上了电荷
③氢氧化铁胶体和氢氧化铝胶体粒子带正电荷,硅酸胶体胶体粒子带负电荷
性质四:胶体的聚沉
当向胶体中加入少量电解质(主要是盐)溶液时,其中的阳离子或阴离子能中和胶体粒子所带的电荷,从而使胶体粒子聚集成较大的颗粒,在重力的作用下形成沉淀析出,这个过程称为胶体的聚沉
重点:胶体聚沉的方法
①加入可溶性电解质(或电解质溶液):加入的电解质在分散剂中电离,产生的与胶体颗粒带有相反电荷的离子中和了胶粒所带的电荷,消除了胶粒之间的斥力,从而使胶粒聚集成较大的颗粒而聚沉
②加入与胶粒带有相反电荷的胶体:胶体中的分散质粒子吸附离子而带有电荷是胶体具有介稳性的主要原因。由于同种分散质粒子带同种电荷,在一般情况下,它们之间的相互排斥使它们不容易聚集成直径大于100 nm的大颗粒,故可以稳定存在较长时间。加入与胶粒带相反电荷的胶体,中和了胶粒的电荷,使得胶粒之间的斥力减小,聚集成较大的颗粒而聚沉
③加热或搅拌:加热或搅拌可以加快胶粒的运动速率,增大了胶粒的碰撞机会,从而易使胶粒聚集成较大的颗粒而聚沉
高频考点:胶体的应用
1、农业生产:土壤的保肥作用。土壤胶粒带负电荷能吸附NH,可防止铵盐随雨水流失
2、日常生活中胶体聚沉的应用:制豆腐、豆浆、粥;明矾净水;两种型号的墨水不能混用
3、医疗卫生:血液透析(渗析);血清上的电泳实验;利用电泳分离氨基酸和蛋白质;特制的胶体还能黏合伤口,有效止血;不同血型的人不能相互输血(胶体聚沉)
4、工业生产:制有色玻璃;工业制皂的盐析(胶体聚沉);冶金厂、水泥厂、硫酸厂等工厂除尘(胶体电泳)
5、自然地理:江河入海口处形成三角洲。其形成原理是海水中的电解质使江河泥沙所形成的胶体发生聚沉
一、单选题
1.我校化学社团调查了以下生活生产实例,下列说法不正确的是
A.面粉工厂静电除尘现象证明胶体是带电的
B.尿毒症引起的肾衰竭等疾病引力的血液中毒,可利用血液透析进行治疗
C.豆浆做豆腐的原理是胶体的聚沉
D.长江三角洲形成的主要原因是胶体的聚沉
2.下列关于胶体的叙述中,不正确的是
A.胶体是固溶胶,胶体带正电
B.在制备胶体的实验中,加热煮沸时间不能过长,否则会出现胶体聚沉
C.制备胶体的化学方程式是
D.胶体和浊液的本质区别不是丁达尔效应
3.2021年新冠肺炎疫情夺走了至少330万人的生命,化学在攻克这一世界难题中功不可没,“新型冠状病毒”由蛋白质外壳和单链核酸组成,直径为60-140nm,怕酒精,不耐高温。下列说法不正确的是
A.“新型冠状病毒”扩散到空气中不可能形成胶体
B.“新型冠状病毒”扩散到空气中形成的分散系可能具有一定的稳定性
C.胶体与其它分散系的本质区别是分散质粒子的直径大小不同
D.减少外出、勤通风可有效预防“新型冠状病毒”感染
4.下列有关胶体的说法,不正确的一组是
A.直径介于1~100nm的粒子称为胶体
B.可以利用丁达尔效应区分胶体和溶液
C.杀鸡前在收集鸡血的水中加点食盐制血豆腐是运用了胶体遇到电解质溶液聚沉原理
D.将饱和的FeCl3溶液滴入煮沸的蒸馏水中可制取Fe(OH)3胶体
5.下列有关胶体的说法中,正确的是
A.依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液
B.向胶体中逐滴滴入2mol/L 有沉淀生成,继续滴加沉淀溶解
C.胶体在电场中可作定向移动,是因为胶体带电
D.将0.1mol 滴入沸水中,形成的胶体粒子数目为0.1
6.化学与生活、生产密切相关,下列说法不正确的是
A.风能、太阳能等洁净能源的开发和利用有利于实现“碳中和”
B.明矾净水的原理是水解生成的氢氧化铝胶体能凝聚水中的悬浮物并杀菌消毒
C.锅炉水垢中的可先用饱和溶液处理后,再用酸除去
D.当镀锌铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用
7.下列方案不能达到实验目的的是
A.用试纸鉴别溶液与溶液 B.用焰色试验鉴别溶液和溶液
C.用澄清石灰水鉴别和 D.用丁达尔效应鉴别胶体和溶液
8.当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A.KCl溶液 B.溶液 C.溶液 D.胶体
9.下列叙述正确的是
A.分散质微粒直径的大小关系:溶液胶体浊液
B.胶体微粒不能透过滤纸
C.向沸水中加入可制得胶体
D.利用丁达尔效应可以区分溶液与胶体
10.下列说法正确的是
①和都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
②将饱和溶液逐滴加入热的NaOH溶液中可得胶体
③胶体产生丁达尔效应是由于胶体中分散质微粒对光线的散射
④石墨导电、金刚石不导电,故二者不是同素异形体
⑤可用丁达尔效应鉴别胶体和溶液
⑥胶体带正电荷
A.①②⑤ B.③⑤ C.①④⑥ D.③⑥
11.下列关于铁及其化合物,说法不正确的是
A.FeO不稳定,在空气中受热,能被迅速氧化成Fe2O3
B.某些食品(如麦片)中添加微量铁粉,可对人体起到补铁的作用
C.Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料
D.将几滴FeCl3饱和溶液滴入沸水中可得到Fe(OH)3胶体,能吸附水体中的悬浮物
12.下列鉴别的方法中,所用试剂、操作或方法不正确的是
A.用溶液鉴别溶液和溶液
B.用酚酞或氯水鉴别NaI溶液和溶液
C.利用焰色试验鉴别溶液和溶液
D.利用丁达尔效应鉴别胶体和溶液
13.化学与生活、社会发展息息相关,下列说法不正确的是
A.侯氏制碱法的反应原理应用了物质溶解度的差异
B.公共场所用“84消毒液”和“洁厕灵”(主要成分为盐酸)的混合溶液杀菌消毒效果会更好
C.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了置换反应
D.“墨滴无声人水惊,如烟袅袅幻形生”中的“墨”能产生丁达尔效应
二、填空题
14.现有下列物质:①;②医用酒精;③;④胶体;⑤液态氯化氢;⑥澄清石灰水;⑦;⑧金属钠;⑨氨水;⑩CH4。
回答下列问题:
(1)一小组成员将②④⑥⑨归为一类,他的分类依据是 。A.都是混合物 B.都是溶液
(2)以上物质中属于电解质的是 (填序号,下同),属于非电解质的是 ,属于盐的是 。
(3)写出物质③溶于水的电离方程式: 。
(4)将③的水溶液逐滴加入到④中的现象 。
(5)向③的溶液中滴加溶液至不再产生沉淀,反应的离子方程式为 。
题型三:胶体的净化
胶体的净化:渗析法 利用半透膜只允许小分子、离子透过,而胶体不能透过的一种措施
半透膜实验证明:胶体的粒子直径>溶液粒子的直径
一、填空题
1.央视《每周质量报告》曝光了河北省一些明胶企业将皮革废料熬制成工业明胶,出售给浙江绍兴某些制药企业,最终变成药用胶囊。由工业明胶制成的胶囊往往含有超标的重金属铬,会对人体造成伤害。明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。
(1)已知中铬元素是+3价,则其中铁元素是 价。是一种酸根离子,则属于 (填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”)。
(2)区分明胶的水溶液和溶液的方法是 。
(3)已知胶体的分散质不能透过半透膜,但水分子等小分子或离子能透过半透膜。提纯明胶的装置是下列中的 (填序号)。
A. B. C.
(4)已知铜在常温下能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式为(稀)=
①用双线桥法表示上述反应中电子得失的方向和数目:
②氧化剂和还原剂的个数比为 。硝酸体现的性质: (填选项)
A.只体现酸性 B.只体现氧化性 C.既体现酸性又体现氧化性
(5)已知:氮元素有-3、0、+1、+2、+3、+4和+5七种化合价,试据此判断下列六种化合物:①NO;②;③;④;⑤;⑥中:从氮元素看只能作还原剂的是 (填序号)。
2.将少量饱和溶液分别滴加到下列物质中,得到三种分散系,完成相关问题:
甲:饱和溶液滴加到溶液中;
乙:饱和溶液滴加到冷水中;
丙:饱和溶液滴加到沸水中。
(1)将丙继续加热煮沸得到红褐色透明液体,反应的化学方程式为 。
(2)用最简单的方法判断丙中是否成功制备胶体,请写出相关的操作、现象和结论 。
(3)向经过检验后的丙中逐滴加入稀盐酸,会出现一系列变化,先出现和甲中相同的现象,原因为 。
(4)向丙中加入电极通电后,胶体粒子移向 极(填“阴极”或“阳极”)。
(5)可用如图所示的装置除去胶体中的杂质离子来提纯胶体,实验过程中需不断更换烧杯中的蒸馏水。更换蒸馏水若干次后,取少量烧杯中的液体,向其中加入溶液,若 (填实验现象),则说明该胶体中的杂质离子已经完全除去。
二、解答题
3.某化学兴趣小组在实验室中用饱和溶液制备胶体,并对其性质进行探究:
【实验制备】
(1)将饱和溶液加到沸水中,加热至整个体系呈 色为止,即制得胶体。写出制备的化学方程式 。
(2)小爱同学在制备时,加热时间过久,结果得到浊液,然后她向其中加入稀盐酸,得到棕黄色溶液,请写出加入盐酸时发生反应的化学方程式 。
【性质探究】
(3)小米同学利用 (填方法名称)方法对胶体提纯。
(4)小苹同学将提纯后的胶体置于U形管中(如图)。通入直流电一段时间后,观察到与电源 极(填:“正”或“负”)相连的那个电极附近的颜色变深,说明 (请写出分析理由),化学上把这种现象称为 。
4.某化学兴趣小组在实验室中用饱和溶液制备胶体,并对其性质进行探究:
【实验制备】
(1)将饱和溶液加到沸水中,加热至整个体系呈 色为止,即制得胶体。
(2)小爱同学在制备时,加热时间过久,结果得到红褐色浊液,然后她向其中加入稀盐酸,得到棕黄色溶液,请写出加入盐酸时发生反应的化学方程式 。
【性质探究】
(3)小艺同学想证明胶体已经制备成功,她可以利用 (最简单的方法,请写出方法的名称)进行鉴别。
(4)小米同学利用 (填方法名称)方法对胶体提纯。
(5)小苹同学将提纯后的胶体置于U形管中(如图),通入直流电一段时间后,观察到与电源 极(填:“正”或“负”)相连的那个电极附近的颜色变深,化学上把这种现象称为 。
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专题01 胶体的三大考点(常考题型)
题型一:胶体的制备
Fe(OH)3胶体的制备
化学原理:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
实验步骤:在小烧杯中加入25 mL 蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中慢慢滴入5~6滴氯化铁饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。即可得到氢氧化铁胶体.
实验装置:
实验现象:烧杯中液体呈红褐色
易错点:
1、向沸水中滴加FeCl3饱和溶液,而不是直接加热煮沸FeCl3饱和溶液,否则会因溶液浓度过大直接生成Fe(OH)3沉淀而无法得到Fe(OH)3胶体
2、往沸水中滴加氯化铁饱和溶液后,可稍微加热煮沸,但不宜长时间加热。原因是长时间加热将导致氢氧化铁胶体聚沉
3、实验操作中,必须选用氯化铁饱和溶液而不能用氯化铁稀溶液。若氯化铁溶液浓度过低,则不利于氢氧化铁胶体的形成
4、实验中必须用蒸馏水,而不能用自来水。原因是自来水中含电解质、杂质较多,易使制备的胶体发生聚沉
5、要边加热边摇动烧杯,但不能用玻璃棒搅拌,否则会使Fe(OH)3胶粒碰撞成大颗粒形成沉淀
1.某兴趣小组在实验室制备胶体,制备过程中,下列操作或叙述错误的是
A.用NaOH溶液代替蒸馏水
B.待水沸腾后滴加5~6滴饱和溶液
C.当溶液呈红褐色时停止加热
D.用过滤的方法不能分离氢氧化铁胶体和生成的盐酸
【答案】A
【分析】制取红褐色胶体应该向煮沸的蒸馏水中滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色;
【详解】A.溶液和溶液会反应生成氢氧化铁沉淀,A错误;
B.将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6滴饱和氯化铁溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热可得氢氧化铁胶体,B正确;
C.煮沸至溶液呈红褐色,停止加热可得氢氧化铁胶体,C正确;
D.胶粒不能透过半透膜,溶液能透过,可用渗析分离胶体和溶液,不能过滤的方法分离氢氧化铁胶体和生成的盐酸,D正确;
故选A。
2.下列方法能够成功制备Fe(OH)3胶体的是
A.将5~6滴饱和FeCl3溶液加入40mLNaOH溶液中
B.将5~6滴饱和FeCl3溶液逐滴加入40mL温水中,边加边振荡,并加热到沸腾
C.将5~6滴饱和FeCl3溶液逐滴加入40mL沸水中,继续煮沸至液体呈红褐色
D.将5~6滴饱和FeCl3溶液一次性加入40mL沸水中,并加以搅拌
【答案】C
【详解】A.将5~6滴饱和溶液加入溶液中生成氢氧化铁沉淀,不能制得胶体,故A不符合题意;
B.将5~6滴饱和溶液逐滴加入温水中,边加边振荡,并加热到沸腾,会使胶体发生聚沉,故B不符合题意;
C.将5~6滴饱和溶液逐滴加入沸水中,继续煮沸至呈红褐色,可制得氢氧化铁胶体,故C符合题意;
D.将5~6滴饱和溶液一次性加入沸水中,并加以搅拌,会使胶体发生聚沉,故D不符合题意;
故答案为:C
3.下列有关溶液和胶体的叙述正确的是
A.将饱和溶液滴加到1.0NaOH溶液中可制得胶体
B.胶体带正电,溶液呈电中性
C.两种分散系的分散质具有相同的粒子直径
D.利用丁达尔效应可将两种液体区分开
【答案】D
【详解】A.将饱和FeCl3溶液滴加到1.0 mol•L-1NaOH溶液中生成氢氧化铁沉淀,而不是胶体,故A错误;
B.胶体不带电,带电的是胶粒,故B错误;
C.分散系根据分散质粒子直径的不同分为溶液、胶体和浊液,即溶液、胶体和浊液的粒子直径不同,故C错误;
D.溶液无丁达尔效应,胶体有,故当两种液体一种是胶体一种是溶液时,可以用丁达尔效应来区分,故D正确。
答案选D。
二、填空题
4.现有甲、乙、丙三名同学分别进行Fe(OH)3胶体的制备实验。
Ⅰ.甲同学向1mol·L-1氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液;
Ⅱ.乙同学直接加热饱和FeCl3溶液;
Ⅲ.丙同学向25mL沸水中逐滴加入几滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至液体呈透明的红褐色,停止加热。
试回答下列问题:
(1)其中操作正确的同学是 。写出此过程中的化学方程式: 。
(2)证明有Fe(OH)3胶体生成的最简单的实验操作是 。
(3)丁同学利用所制得的Fe(OH)3胶体进行下列实验:
①将其装入U形管内,用石墨作为电极,接通直流电,通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深,这表明Fe(OH)3胶粒带 电荷。
②向其中加入饱和Na2SO4溶液,产生的现象是 。
③向所得Fe(OH)3胶体中逐滴滴加硫酸溶液,开始产生红褐色沉淀,这是因为 ;继续滴加,沉淀最终消失且得棕黄色溶液,写出反应的化学方程式: 。
④欲除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl,所用主要物品是 ;该操作名称是 。
【答案】(1) 丙 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
(2)用激光笔照射,有一条光亮的“通路”,则有胶体生成
(3) 正 生成红褐色的沉淀 加电解质胶体聚沉 2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O 半透膜 渗析
【详解】(1)实验室制备氢氧化铁胶体是在沸腾的蒸馏水中加入饱和氯化铁溶液,继续加热,当液体变为红褐色时立即停止加热,反应的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl,因此操作正确的同学是丙;
(2)胶体能产生丁达尔现象,当用激光笔照射时,会有一条光亮的“通路”。因此要证明制得的红褐色液体属于胶体,最简单的实验操作是用激光笔照射,有一条光亮的“通路”,则有胶体生成;
(3)①Fe(OH)3胶粒带正电,通电时带正电荷的粒子向阴极移动,因此阴极附近的颜色逐渐变深;
②胶体遇电解质溶液会发生聚沉,因此向其中加入饱和Na2SO4溶液,现象是有红褐色沉淀生成;
③向氢氧化铁胶体中逐滴加入过量硫酸溶液,硫酸解离出的阴离子使Fe(OH)3胶体发生聚沉,而解离出的氢离子使Fe(OH)3沉淀溶解,会观察到先出现红褐色沉淀、而后沉淀消失的现象,反应的化学方程式为2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O;
④由于胶体粒子不能透过半透膜,溶液中溶质粒子可以透过半透膜,因此欲除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl,所用主要物品是半透膜,该操作名称是渗析。
三、解答题
5.通过如图完成氢氧化铁胶体制备及性质实验。
I.向沸水中加入几滴饱和FeCl3溶液,继续煮沸至液体呈红褐色停止加热。
Ⅱ.把盛有CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体的烧杯置于暗处,用红色激光笔照射两烧杯中的液体,观察现象。回答下列问题。
(1)图中盛有饱和FeCl3溶液的仪器名称为: 。
(2)Fe(OH)3胶体 (“能”或“不能”)透过滤纸,请写出制备Fe(OH)3胶体的化学方程式: 。
(3)步骤2中能观察到的现象为 ,胶体产生的该现象称为 。
(4)若将实验改为向饱和FeCl3溶液中加入NaOH溶液,实验现象为 ,该反应的离子方程式为 。
【答案】(1)胶头滴管
(2) 能
(3) Fe(OH)3胶体中有一条光亮的通路,CuSO4溶液中没有光亮的通路 丁达尔效应
(4) 产生红褐色沉淀 Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
【分析】本实验向沸水中加入几滴饱和FeCl3溶液,继续煮沸至液体呈红褐色停止加热制备氢氧化铁胶体,并对胶体的性质进行探究。
【详解】(1)图中盛有饱和FeCl3溶液的仪器名称为胶头滴管;
(2)胶体粒子直径在1~100nm之间,Fe(OH)3胶体能透过滤纸;制备Fe(OH)3胶体的化学方程式为 。
(3)胶体能产生丁达尔效应,步骤2中,Fe(OH)3胶体中有一条光亮的通路,CuSO4溶液中没有光亮的通路,胶体产生的该现象称为丁达尔效应。
(4)若将实验改为向饱和FeCl3溶液中加入NaOH溶液,FeCl3和NaOH溶液反应生成红褐色氢氧化铁沉淀,实验现象为产生红褐色沉淀,该反应的离子方程式为Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓。
6.Fe(OH)3胶体的制备
实验流程:
(1)方法:在小烧杯中加入40 mL蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中 。继续煮沸至液体 ,停止加热,即可得到Fe(OH)3胶体。
(2)原理: 。
【答案】(1) 逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液 呈红褐色
(2)FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
【分析】向煮沸的蒸馏水中逐滴加入饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热,可制得胶体,制取胶体的离子方程式为。
【详解】(1)在小烧杯中加入40 mL蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液。继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,即可得到Fe(OH)3胶体。
(2)原理:沸水中,FeCl3与H2O反应生成Fe(OH)3胶体与HCl ,故化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
7.通过如图装置完成氢氧化铁胶体的制备及性质实验。
①向沸水中加入几滴饱和FeCl3溶液,继续煮沸至液体呈红褐色停止加热。
②把盛有CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体的烧杯置于暗处,用红色激光笔照射两烧杯中的液体,观察现象。
(1)图中盛有饱和FeCl3溶液的仪器名称为 。
(2)Fe(OH)3胶体 (填“能”或“不能”)透过滤纸,请写出制备Fe(OH)3胶体的化学方程式: 。
(3)步骤②中能观察到的现象为 ,胶体产生的现象称为 。胶体与其他分散系不同的根本原因是 。
(4)若将实验改为向饱和FeCl3溶液中加入NaOH溶液,则观察到的现象为 ,该反应的化学方程式为 。
【答案】(1)胶头滴管
(2) 能 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
(3) 当光束通过氢氧化铁胶体时,可以看到一条光亮的“通路”,而光束通过硫酸铜溶液时,则看不到此现象 丁达尔效应 分散质粒子的直径大小不同
(4) 生成红褐色沉淀 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
【分析】氢氧化铁胶体的制备原理为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl,具体操作为向沸水中加入几滴饱和FeCl3溶液,继续煮沸至液体呈红褐色停止加热,得到的胶体可以产生丁达尔效应,据此分析解答。
【详解】(1)盛有饱和FeCl3溶液的仪器名称为胶头滴管;
(2)Fe(OH)胶体能透过滤纸,制备Fe(OH)3胶体的离子方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl;
(3)步骤2中能观察到的现象为当光束通过氢氧化铁胶体时,可以看到一条光亮的“通路”, 而光束通过硫酸铜溶液时,则看不到此现象,胶体产生的该现象称为丁达尔效应;胶体与其他分散系不同的根本原因是分散质粒子的直径不同;
(4)若将实验改为向饱和FeCl3溶液中加入NaOH溶液,则观察到的现象为生成红褐色沉淀,该反应的化学方程式为FeCl3+ 3NaOH= Fe(OH)3↓+3NaCl。
8.某课外活动小组进行胶体的制备实验并检验其性质。
(1)若将FeCl3饱和溶液分别滴入下列物质中,能形成胶体的是 (填字母)。
A.冷水 B.沸水 C.NaOH溶液 D.NaCl溶液
(2)写出制备胶体的化学方程式: 。
(3)检验制得的物质是否是胶体,请写出相关操作方法、现象和结论: 。
【答案】 B FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 让一束可见光通过制得的红褐色液体,从侧面观察到一条光亮的“通路”,说明是胶体
【分析】利用Fe3+的水解制备胶体,并结合胶体具有丁达尔效应分析。
【详解】(1)A.加入冷水中能促进Fe3+的水解,但水解程度较低,只能得到少量Fe(OH)3胶体,故A错误;
B.在沸腾的蒸馏水中加入饱和氯化铁溶液,当溶液变为红褐色时立即停止加热,即可制得Fe(OH)3胶体,故B正确;
C.FeCl3饱和溶液加入NaOH溶液中得到Fe(OH)3红褐色沉淀,故C错误;
D.FeCl3饱和溶液加入NaCl溶液中能促进Fe3+的水解,但水解程度低,且获得的Fe(OH)3胶体能发生聚沉现象,故D错误;
故答案为B。
(2)制取得到氢氧化铁胶体,反应方程式为:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl;
(3)检验制得的物质是否是胶体的实验操作是:让一束可见光通过制得的红褐色液体,从侧面观察到一条光亮的“通路”,说明是胶体。
题型二:胶体性质及应用
性质一:胶体的丁达尔效应
丁达尔效应是由于胶体粒子对可见光的散射而产生的,是一种物理现象
丁达尔效应是胶体特有的性质,可用来鉴别胶体与其他分散系
性质二:胶体粒子的布朗运动
胶体的稳定性介于溶液和浊液之间,在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系。胶体粒子可以通过吸附作用而带有电荷,同种胶体粒子的电性相同,在通常情况下,它们之间的相互排斥阻碍了胶体粒子变大,使它们不易聚集。此外胶体粒子所作的毫无规则的布朗运动也使得它们不易聚成较大的颗粒而沉降。所以,胶体具有介稳性
性质三:胶体粒子的电泳现象
胶体粒子可以通过吸附而带有电荷,在电场的作用下,胶体粒子在分散剂里作定向移动,这种现象叫做胶体的电泳
①电泳现象表明胶体粒子带电荷,同种胶体粒子带同种电荷,但胶体是电中性的 (胶体不带电)
②胶体粒子表面积大,具有很强的吸附作用,可吸附阴离子或阳离子而使胶体粒子带上了电荷
③氢氧化铁胶体和氢氧化铝胶体粒子带正电荷,硅酸胶体胶体粒子带负电荷
性质四:胶体的聚沉
当向胶体中加入少量电解质(主要是盐)溶液时,其中的阳离子或阴离子能中和胶体粒子所带的电荷,从而使胶体粒子聚集成较大的颗粒,在重力的作用下形成沉淀析出,这个过程称为胶体的聚沉
重点:胶体聚沉的方法
①加入可溶性电解质(或电解质溶液):加入的电解质在分散剂中电离,产生的与胶体颗粒带有相反电荷的离子中和了胶粒所带的电荷,消除了胶粒之间的斥力,从而使胶粒聚集成较大的颗粒而聚沉
②加入与胶粒带有相反电荷的胶体:胶体中的分散质粒子吸附离子而带有电荷是胶体具有介稳性的主要原因。由于同种分散质粒子带同种电荷,在一般情况下,它们之间的相互排斥使它们不容易聚集成直径大于100 nm的大颗粒,故可以稳定存在较长时间。加入与胶粒带相反电荷的胶体,中和了胶粒的电荷,使得胶粒之间的斥力减小,聚集成较大的颗粒而聚沉
③加热或搅拌:加热或搅拌可以加快胶粒的运动速率,增大了胶粒的碰撞机会,从而易使胶粒聚集成较大的颗粒而聚沉
高频考点:胶体的应用
1、农业生产:土壤的保肥作用。土壤胶粒带负电荷能吸附NH,可防止铵盐随雨水流失
2、日常生活中胶体聚沉的应用:制豆腐、豆浆、粥;明矾净水;两种型号的墨水不能混用
3、医疗卫生:血液透析(渗析);血清上的电泳实验;利用电泳分离氨基酸和蛋白质;特制的胶体还能黏合伤口,有效止血;不同血型的人不能相互输血(胶体聚沉)
4、工业生产:制有色玻璃;工业制皂的盐析(胶体聚沉);冶金厂、水泥厂、硫酸厂等工厂除尘(胶体电泳)
5、自然地理:江河入海口处形成三角洲。其形成原理是海水中的电解质使江河泥沙所形成的胶体发生聚沉
一、单选题
1.我校化学社团调查了以下生活生产实例,下列说法不正确的是
A.面粉工厂静电除尘现象证明胶体是带电的
B.尿毒症引起的肾衰竭等疾病引力的血液中毒,可利用血液透析进行治疗
C.豆浆做豆腐的原理是胶体的聚沉
D.长江三角洲形成的主要原因是胶体的聚沉
【答案】A
【详解】A.中和胶体粒子的电性能够使胶体发生电泳,如用净电除尘器吸附带电的飘尘,而使之电泳除去,证明胶体粒子带电,并非是胶体带电,故A错误;
B.血液属于胶体,胶体不能透过半透膜,肾衰竭等疾病引起的血液中毒,可利用血液透析进行治疗,故B正确;
C.豆浆是胶体,胶体遇电解质发生聚沉,利用了胶体的性质,故C正确;
D.长江三角洲的形成是河水遇到海水中的电解质溶液发生的胶体聚沉,故D正确;
故答案选A。
2.下列关于胶体的叙述中,不正确的是
A.胶体是固溶胶,胶体带正电
B.在制备胶体的实验中,加热煮沸时间不能过长,否则会出现胶体聚沉
C.制备胶体的化学方程式是
D.胶体和浊液的本质区别不是丁达尔效应
【答案】A
【详解】A.Fe(OH)3胶体的分散剂为水,属于液溶胶,胶体不带电,其胶粒带正电荷,A错误;
B.胶体煮沸时会发生聚沉,故在制备Fe(OH)3胶体的实验中,加热煮沸时间太长,会导致胶体聚沉变为氢氧化铁沉淀,B正确;
C.将饱和氯化铁溶液滴入沸水中可以制得Fe(OH)3胶体,化学方程式是,C正确;
D.胶体、溶液、浊液的本质区别是分散质粒子直径大小,而不是丁达尔效应,D正确;
故选A。
3.2021年新冠肺炎疫情夺走了至少330万人的生命,化学在攻克这一世界难题中功不可没,“新型冠状病毒”由蛋白质外壳和单链核酸组成,直径为60-140nm,怕酒精,不耐高温。下列说法不正确的是
A.“新型冠状病毒”扩散到空气中不可能形成胶体
B.“新型冠状病毒”扩散到空气中形成的分散系可能具有一定的稳定性
C.胶体与其它分散系的本质区别是分散质粒子的直径大小不同
D.减少外出、勤通风可有效预防“新型冠状病毒”感染
【答案】A
【详解】A.胶体是分散质粒子大小在 1nm~100nm 的分散系,由题意可知,“新型冠状病毒”的直径为60-140 nm,则病毒扩散到空气中可能形成胶体,故A错误;
B.由题意可知,“新型冠状病毒”的直径为60-140 nm,扩散到空气中可能形成具有一定的稳定性的胶体,故B正确;
C.胶体与其它分散系的本质区别是分散质粒子的直径大小不同,故C正确;
D.减少外出、勤通风,减少人员聚集,增加空气的流动,可有效预防“新型冠状病毒”感染,故D正确;
故选A。
4.下列有关胶体的说法,不正确的一组是
A.直径介于1~100nm的粒子称为胶体
B.可以利用丁达尔效应区分胶体和溶液
C.杀鸡前在收集鸡血的水中加点食盐制血豆腐是运用了胶体遇到电解质溶液聚沉原理
D.将饱和的FeCl3溶液滴入煮沸的蒸馏水中可制取Fe(OH)3胶体
【答案】A
【详解】A.胶体是分散质粒子直径介于1nm~100nm之间的分散系,A错误;
B.胶体具有丁达尔效应而溶液没有,故丁达尔效应可以用来区分胶体和溶液,B正确;
C.食盐加入水中得到电解质溶液,血液是胶体,电解质溶液使胶体聚沉,C正确;
D.将饱和的FeCl3溶液滴入沸水中,继续加热至溶液变红褐色可以制得Fe(OH)3胶体,D正确;
本题选A。
5.下列有关胶体的说法中,正确的是
A.依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液
B.向胶体中逐滴滴入2mol/L 有沉淀生成,继续滴加沉淀溶解
C.胶体在电场中可作定向移动,是因为胶体带电
D.将0.1mol 滴入沸水中,形成的胶体粒子数目为0.1
【答案】B
【详解】A.溶液和浊液没有丁达尔效应,所以根据丁达尔现象不能将分散系分为溶液、胶体与浊液,将分散系分为溶液、胶体与浊液体的依据是分散质微粒直径大小,故A错误;
B.电解质H2SO4电离出的离子使Fe(OH)3胶体发生聚沉,氢氧化铁胶体聚沉后会产生氢氧化铁沉淀,继续加入硫酸,会发生酸碱中和反应,生成氯化铁和水,此反应的离子方程式是Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O,故B正确;
C.Fe(OH)3胶体在电场中可作定向移动是Fe(OH)3胶粒吸附了阳离子带正电荷,胶体不带电荷,故C错误;
D.胶体微粒是氢氧化铁的集合体,将含0.1mol的氯化铁饱和溶液滴入沸水中,形成的胶体粒子数目小于0.1NA,故D错误;
故选:B。
6.化学与生活、生产密切相关,下列说法不正确的是
A.风能、太阳能等洁净能源的开发和利用有利于实现“碳中和”
B.明矾净水的原理是水解生成的氢氧化铝胶体能凝聚水中的悬浮物并杀菌消毒
C.锅炉水垢中的可先用饱和溶液处理后,再用酸除去
D.当镀锌铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用
【答案】B
【详解】A.利用风能、太阳能等洁净能源发电可以减少化石能源的使用,减少二氧化碳的排放,有利于实现碳中和,故A正确;
B.明矾净水的基本原理是明矾在水中能电离出铝离子,铝离子与水电离产生的氢氧根结合,产生氢氧化铝胶体。胶体能吸附水中悬浮物,但不能杀菌消毒,故B错误;
C.水垢中的CaSO4用饱和Na2CO3溶液处理转化为CaCO3,反应为,增大c(),促进平衡正向移动,发生沉淀转化生成可溶于酸的碳酸钙沉淀,再用酸除去即可,故C正确;
D、当镀锌铁制品的镀层破损时,仍是Zn为负极,则Zn被发生,所以镀层仍能对铁制品起保护作用,故D正确;
故答案选B。
7.下列方案不能达到实验目的的是
A.用试纸鉴别溶液与溶液 B.用焰色试验鉴别溶液和溶液
C.用澄清石灰水鉴别和 D.用丁达尔效应鉴别胶体和溶液
【答案】C
【详解】A.溶液显中性,溶液显酸性,故可用试纸鉴别溶液与溶液,A正确;
B.钠元素和钾元素焰色试验的火焰颜色不同,钠元素为黄色,钾元素透过蓝色钴玻璃观察为紫色,故可用焰色试验鉴别溶液和溶液,B正确;
C.CO2和SO2都能使澄清石灰水变浑浊,不能用澄清石灰水鉴别CO2和SO2,C不正确;
D.Al(OH)3胶体能对光产生散射作用,而溶液对光不产生影响,则可用丁达尔效应鉴别溶液和Al(OH)3胶体,D正确;
答案选C。
8.当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A.KCl溶液 B.溶液 C.溶液 D.胶体
【答案】D
【详解】丁达尔效应是胶体特有的性质,KCl溶液、Na2SO4溶液、NaOH溶液等都是溶液,不能产生丁达尔效应,Fe(OH)3胶体能产生丁达尔效应;
故本题选D。
9.下列叙述正确的是
A.分散质微粒直径的大小关系:溶液胶体浊液
B.胶体微粒不能透过滤纸
C.向沸水中加入可制得胶体
D.利用丁达尔效应可以区分溶液与胶体
【答案】D
【详解】A.分散系中分散质微粒直径小于1nm形成的分散系为溶液,大于100nm的分散系为浊液,1nm-100nm分散质形成的分散系为胶体,分散质微粒直径的大小关系:溶液<胶体<浊液,A错误;
B.胶体可以透过滤纸,即胶粒可以透过滤纸,但不能透过半透膜,B错误;
C.氢氧化铁胶体的制备是通过向沸水中滴加饱和氯化铁溶液制得,将氢氧化铁放入沸水中得到的是浊液,C错误;
D.丁达尔效应是胶体所特有的性质,而溶液没有,故可以用丁达尔效应来鉴别溶液和胶体,D正确;
故选D。
10.下列说法正确的是
①和都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
②将饱和溶液逐滴加入热的NaOH溶液中可得胶体
③胶体产生丁达尔效应是由于胶体中分散质微粒对光线的散射
④石墨导电、金刚石不导电,故二者不是同素异形体
⑤可用丁达尔效应鉴别胶体和溶液
⑥胶体带正电荷
A.①②⑤ B.③⑤ C.①④⑥ D.③⑥
【答案】B
【详解】①Na2O与酸反应生成盐和水,属于碱性氧化物,Na2O2与酸反应生成盐、氧气和水,不属于碱性氧化物,①错误;
②制取红褐色胶体应该向煮沸的蒸馏水中滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色;将饱和氯化铁溶液滴入NaOH溶液中得到氢氧化铁沉淀,②错误;
③光束通过胶体时,光线能够发生散射作用而产生丁达尔效应,胶体产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射形成的,③正确;
④石墨、金刚石均为碳单质,二者互为同素异形体,④错误;
⑤胶体和溶液的本质区别是分散质的颗粒大小不同,用丁达尔效应可鉴别胶体和溶液,⑤正确;
⑥氢氧化铁胶体不带电,但氢氧化铁胶体中的胶粒带正电荷,⑥错误;
综合可知,正确的为③⑤;
故答案为:B。
11.下列关于铁及其化合物,说法不正确的是
A.FeO不稳定,在空气中受热,能被迅速氧化成Fe2O3
B.某些食品(如麦片)中添加微量铁粉,可对人体起到补铁的作用
C.Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料
D.将几滴FeCl3饱和溶液滴入沸水中可得到Fe(OH)3胶体,能吸附水体中的悬浮物
【答案】A
【详解】A.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,部分被氧化,氧化生成Fe3O4,故A项错误;
B.麦片中添加少量细碎铁粉,铁会与胃酸反应生成易被人体吸收的氯化亚铁,可以给人体补铁,故B项正确;
C.氧化铁是红棕色固体,常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料,故C项正确;
D.将几滴FeCl3饱和溶液滴入沸水中可得到Fe(OH)3胶体,胶体能吸附水体中的悬浮物,故D项正确;
故本题选A。
12.下列鉴别的方法中,所用试剂、操作或方法不正确的是
A.用溶液鉴别溶液和溶液
B.用酚酞或氯水鉴别NaI溶液和溶液
C.利用焰色试验鉴别溶液和溶液
D.利用丁达尔效应鉴别胶体和溶液
【答案】A
【详解】A.和溶液都能与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀,不能用溶液鉴别溶液和溶液,A错误;
B.NaI溶液呈中性、溶液呈碱性,用酚酞可鉴别NaI溶液和溶液;NaI溶液与氯水反应生成碘单质,溶液变为黄色,与氯水反应,氯水颜色逐渐褪去,液体中有气泡生成,用氯水可鉴别NaI溶液和溶液,B正确;
C.钠元素的焰色为黄色、钾元素的焰色透过钴玻璃观察为紫色,利用焰色试验可鉴别溶液和溶液,C正确;
D.胶体能产生丁达尔效应,利用丁达尔效应可鉴别胶体和溶液,D正确;
故答案为:A。
13.化学与生活、社会发展息息相关,下列说法不正确的是
A.侯氏制碱法的反应原理应用了物质溶解度的差异
B.公共场所用“84消毒液”和“洁厕灵”(主要成分为盐酸)的混合溶液杀菌消毒效果会更好
C.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了置换反应
D.“墨滴无声人水惊,如烟袅袅幻形生”中的“墨”能产生丁达尔效应
【答案】B
【详解】A.侯氏制碱法的工艺过程中第一步是将氨气、二氧化碳通入饱和食盐水中,生成的碳酸氢钠由于溶解度较低而以沉淀的形式析出,主要应用了物质的溶解度的差异,A正确;
B.“84消毒液”有效成分为NaClO,与“洁厕灵”(主要成分为盐酸)的混合发生化学反应产生氯气,有毒,不能混用,B错误;
C.传统文化“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”描叙了,反应类型为置换反应,C正确;
D.墨滴为胶体,能产生丁达尔效应,D正确;
故选B。
二、填空题
14.现有下列物质:①;②医用酒精;③;④胶体;⑤液态氯化氢;⑥澄清石灰水;⑦;⑧金属钠;⑨氨水;⑩CH4。
回答下列问题:
(1)一小组成员将②④⑥⑨归为一类,他的分类依据是 。A.都是混合物 B.都是溶液
(2)以上物质中属于电解质的是 (填序号,下同),属于非电解质的是 ,属于盐的是 。
(3)写出物质③溶于水的电离方程式: 。
(4)将③的水溶液逐滴加入到④中的现象 。
(5)向③的溶液中滴加溶液至不再产生沉淀,反应的离子方程式为 。
【答案】(1)A
(2) ①③⑤ ⑦⑩ ①③
(3)
(4)产生红褐色沉淀,再溶解
(5)
【详解】(1)②医用酒精;④Fe(OH)3胶体;⑥澄清石灰水;⑨氨水都是混合物,分类依据是都是混合物,故选A;
(2)电解质是在水溶液或者熔融状态可以导电的化合物,故属于电解质的是①③⑤;⑦CO2;⑩CH4是化合物,水溶液和熔融状态都不导电,属于非电解质;①K2CO3;③NaHSO4属于盐类;
(3)③NaHSO4;是强酸的酸式盐,溶于水完全电离成钠离子、氢离子和硫酸根离子,电离方程式为NaHSO4=Na++H++;
(4)将NaHSO4溶液逐滴加入Fe(OH)3胶体中,开始时氢氧化铁胶体稳定性被破坏,生成红褐色沉淀,继续滴加,硫酸氢钠中氢离子与氢氧化铁沉淀反应,沉淀溶解,故现象是产生红褐色沉淀,再溶解;
(5)向③的溶液中滴加Ba(OH)2溶液至不再产生沉淀,生成硫酸钡沉淀和水,反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+H2O。
题型三:胶体的净化
胶体的净化:渗析法 利用半透膜只允许小分子、离子透过,而胶体不能透过的一种措施
半透膜实验证明:胶体的粒子直径>溶液粒子的直径
333
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、填空题
1.央视《每周质量报告》曝光了河北省一些明胶企业将皮革废料熬制成工业明胶,出售给浙江绍兴某些制药企业,最终变成药用胶囊。由工业明胶制成的胶囊往往含有超标的重金属铬,会对人体造成伤害。明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。
(1)已知中铬元素是+3价,则其中铁元素是 价。是一种酸根离子,则属于 (填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”)。
(2)区分明胶的水溶液和溶液的方法是 。
(3)已知胶体的分散质不能透过半透膜,但水分子等小分子或离子能透过半透膜。提纯明胶的装置是下列中的 (填序号)。
A. B. C.
(4)已知铜在常温下能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式为(稀)=
①用双线桥法表示上述反应中电子得失的方向和数目:
②氧化剂和还原剂的个数比为 。硝酸体现的性质: (填选项)
A.只体现酸性 B.只体现氧化性 C.既体现酸性又体现氧化性
(5)已知:氮元素有-3、0、+1、+2、+3、+4和+5七种化合价,试据此判断下列六种化合物:①NO;②;③;④;⑤;⑥中:从氮元素看只能作还原剂的是 (填序号)。
【答案】(1) +2 盐
(2)丁达尔效应
(3)C
(4) 2∶3 C
(5)⑤
【详解】(1)已知中铬元素是 +3 价,根据化合物中各元素的化合价代数和为0计算可知,Fe元素的化合价为-2[+3+(-2)×2]=+2价,是一种酸根离子,是由金属离子和酸根离子组成的化合物,则属于盐。
(2)明胶的水溶液是胶体,能发生丁达尔效应,区分明胶的水溶液和溶液的方法是丁达尔效应;
(3)已知胶体的分散质不能透过半透膜,但水分子等小分子或离子能透过半透膜,因此提纯明胶可以用半透膜进行分离,选用装置C。
(4)
①该反应中Cu化合价从0升高至+2价,硝酸中N元素化合价从+5降低至-2价,根据得失电子守恒,共转移6个电子,用双线桥法表示上述反应中电子得失的方向和数目:;
②Cu是还原剂,硝酸是氧化剂,硝酸被还原为NO,则8mol硝酸中只有2mol硝酸做氧化剂,氧化剂和还原剂的个数比为2:3;硝酸体现的性质:氧化性和酸性,故选C;
(5)⑤中的N元素处于最低价态,只能作还原剂,故选⑤。
2.将少量饱和溶液分别滴加到下列物质中,得到三种分散系,完成相关问题:
甲:饱和溶液滴加到溶液中;
乙:饱和溶液滴加到冷水中;
丙:饱和溶液滴加到沸水中。
(1)将丙继续加热煮沸得到红褐色透明液体,反应的化学方程式为 。
(2)用最简单的方法判断丙中是否成功制备胶体,请写出相关的操作、现象和结论 。
(3)向经过检验后的丙中逐滴加入稀盐酸,会出现一系列变化,先出现和甲中相同的现象,原因为 。
(4)向丙中加入电极通电后,胶体粒子移向 极(填“阴极”或“阳极”)。
(5)可用如图所示的装置除去胶体中的杂质离子来提纯胶体,实验过程中需不断更换烧杯中的蒸馏水。更换蒸馏水若干次后,取少量烧杯中的液体,向其中加入溶液,若 (填实验现象),则说明该胶体中的杂质离子已经完全除去。
【答案】(1)FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
(2)用一束光线照射,若有光亮的“通路”则已经制备成功
(3)由于Fe(OH)3胶体遇到电解质会发生聚沉,形成红褐色沉淀
(4)阴
(5)不出现白色沉淀
【详解】(1)饱和FeCl3溶液滴加到沸水中,继续加热煮沸得到红褐色透明液体为氢氧化铁胶体,反应的化学方程式为:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
(2)胶体具有丁达尔效应,因此判断丙中是否成功制备胶体的操作是用一束光线照射,若有光亮的“通路”则已经制备成功。
(3)饱和溶液滴加到溶液中会产生氢氧化铁红褐色沉淀,向经过检验后的丙中逐滴加入稀盐酸,会出现一系列变化,先出现和甲中相同的现象,原因为:Fe(OH)3胶体遇到电解质会发生聚沉,形成红褐色沉淀。
(4)氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷,因此向丙中加入电极通电后,Fe(OH)3胶体粒子应该移向阴极。
(5)因为银离子与氯离子反应生成白色氯化银沉淀;所以更换蒸馏水若干次后,取少量烧杯中的液体,向其中加入AgNO3溶液,若不出现白色沉淀则说明该Fe(OH)3胶体中的杂质离子已经完全除去。
二、解答题
3.某化学兴趣小组在实验室中用饱和溶液制备胶体,并对其性质进行探究:
【实验制备】
(1)将饱和溶液加到沸水中,加热至整个体系呈 色为止,即制得胶体。写出制备的化学方程式 。
(2)小爱同学在制备时,加热时间过久,结果得到浊液,然后她向其中加入稀盐酸,得到棕黄色溶液,请写出加入盐酸时发生反应的化学方程式 。
【性质探究】
(3)小米同学利用 (填方法名称)方法对胶体提纯。
(4)小苹同学将提纯后的胶体置于U形管中(如图)。通入直流电一段时间后,观察到与电源 极(填:“正”或“负”)相连的那个电极附近的颜色变深,说明 (请写出分析理由),化学上把这种现象称为 。
【答案】(1) 红褐
(2)
(3)渗析
(4) 负 氢氧化铁胶体粒子带正电 电泳
【详解】(1)将饱和溶液加到沸水中,在加热条件下与水反应生成红褐色氢氧化铁胶体,即加热至整个体系呈红褐色为止,即制得胶体,制备的化学方程式为;
(2)加热时间过久,氢氧化铁胶体聚沉,得到氢氧化铁浊液,向其中加入稀盐酸,氢氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,得到棕黄色溶液,加入盐酸时发生反应的化学方程式为;
(3)胶体粒子直径大于溶液,溶液中的粒子能通过半透膜,胶体粒子不能通过半透膜,因此可以利用渗析方法对胶体提纯;
(4)胶体粒子带电荷,置于U形管中通入直流电一段时间后,与电源负级相连的那个电极附近的颜色变深,说明氢氧化铁胶体粒子带正电,化学上把这种现象称为电泳。
4.某化学兴趣小组在实验室中用饱和溶液制备胶体,并对其性质进行探究:
【实验制备】
(1)将饱和溶液加到沸水中,加热至整个体系呈 色为止,即制得胶体。
(2)小爱同学在制备时,加热时间过久,结果得到红褐色浊液,然后她向其中加入稀盐酸,得到棕黄色溶液,请写出加入盐酸时发生反应的化学方程式 。
【性质探究】
(3)小艺同学想证明胶体已经制备成功,她可以利用 (最简单的方法,请写出方法的名称)进行鉴别。
(4)小米同学利用 (填方法名称)方法对胶体提纯。
(5)小苹同学将提纯后的胶体置于U形管中(如图),通入直流电一段时间后,观察到与电源 极(填:“正”或“负”)相连的那个电极附近的颜色变深,化学上把这种现象称为 。
【答案】(1)红褐
(2)
(3)丁达尔效应
(4)渗析
(5) 负 电泳
【分析】FeCl3溶液加到沸水中,加热至整个体系呈红褐色为止,即制得Fe(OH)3胶体,实验过程中不宜加热过久,否则胶体容易发生聚沉,形成浊液,胶体具有丁达尔效应,可用此方法来鉴别由此作答:
【详解】(1)FeCl3溶液加到沸水中,加热至整个体系呈红褐色为止,即制得Fe(OH)3胶体;
(2)氢氧化铁和盐酸发生酸碱中和反应,方程式为;
(3)最简单的鉴别胶体的方法为丁达尔效应,当用激光笔照射时,会有一道光亮的光路,证明Fe(OH)3胶体已经制成;
(4)溶液能透过半透膜,胶体不能够透过半透膜,所以可以利用渗析来提纯胶体;
(5)氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷,在电场的作用下胶粒向负极相连的那个电极移动,所以负极相连的那个电极附近的颜色加深,化学上把这种现象成为电泳;
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