1.1.2 分散系及其分类 讲义 2025-2026学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

Chemistry 不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海 分散系及其分类 ( 钠及其化合物 ) 一、分散系 1．分散系的概念与组成 (1)概念：把一种(或多种)物质以粒子形式分散到另一种(或多种)物质中所形成的混合物。 (2)组成：分散系中被分散成粒子的物质叫做分散质，另一种物质叫做分散剂。 常见分散系的分散质和分散剂 分散系 分散质 分散剂 烟 微小尘埃(固) 空气(气) 雾 微小水滴(液) 空气(气) 食盐水 食盐(固) 水(液) 有色玻璃 金属氧化物(固) 玻璃(固) 2.分散系的分类及其依据 (1)按分散质或分散剂的聚集状态(气态、液态、固态)来分，分散系可以分成9种 分散质 分散剂 实例 气 气 空气 液 气 云、雾 固 气 烟、灰尘 气 液 泡沫 液 液 牛奶、酒精的水溶液 固 液 油漆、Fe(OH)3胶体 气 固 泡沫塑料 液 固 珍珠(包藏着水的碳酸钙) 固 固 有色玻璃、合金 (2)当分散剂是水或者其他液体时，根据分散质粒子直径的大小，分散系可分为三类 ①分散质粒子直径小于1 nm的分散系是溶液 ②分散质粒子直径大于100 nm的分散系是浊液 ③分散质粒子直径在1～100 nm之间的分散系是胶体 【特别提醒】 ①溶液、浊液、胶体三种分散系本质的区别是分散质粒子的大小不同 ②分散系都是混合物而不是纯净物 【课堂小练1】 1．判断正误 (1)氯化钠溶液均一、稳定、透明，不是分散系(　　) (2)“冰水混合物”是一种分散系(　　) (3)分散系有的是纯净物，有的是混合物(　　) (4)分散系可以是固态、液态或气态(　　) (5)油水混合物属于乳浊液(　　) 2．溶液、胶体和浊液三种分散系的本质区别是(　　) A．是否是大量分子或离子的集合体 B．是否能通过滤纸 C．分散质粒子直径的大小 D．是否均一、透明、稳定 二、胶体 1．胶体的分类 (1)根据分散剂的状态分类 (2)根据胶体粒子的组成分类 ①粒子胶体：Fe(OH)3胶体 ②分子胶体：淀粉胶体、蛋白质胶体 【特别提醒】 ①Fe(OH)3胶体中的分散质粒子是Fe(OH)3集合体，而淀粉胶体中一个淀粉分子就是一个分散质粒子。 ②纳米材料的颗粒直径范围为1～100 nm，但纳米材料不是胶体，胶体是一种分散系，由分散质和分散剂组成，纳米材料只是一种分散质。 2．氢氧化铁胶体的制备 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 化学方程式 FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl 注意事项 ①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。 ②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。 ③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。 ④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。 【特别提醒】 在盛有氯化铁溶液的烧杯中，加入氢氧化钠溶液反应后，得到的分散系为悬浊液，因为生成的Fe(OH)3多，聚集成大颗粒而沉淀下来。 3．胶体的性质——丁达尔效应 (1)实验探究 操作 在与光束垂直的方向观察现象 原因分析 一条光亮的“通路” 胶体中粒子的直径为1～100 nm，能对光线散射 无明显现象 溶液中粒子的直径小于1 nm，散射极其微弱 (2)应用：丁达尔效应常用来区分胶体和溶液。 【特别提醒】 ①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 ②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 ③丁达尔效应证明了胶粒的大小范围 ④液溶胶、气溶胶能发生丁达尔效应，大多数固溶胶无此性质 【课堂小练2】 3．病毒的传播途径有飞沫传播、接触传播和气溶胶传播。下列有关气溶胶的说法错误的是(　　) A．气溶胶是一种分散系 B．气溶胶的分散剂是空气中的小液滴 C．分散质颗粒直径在1～100 nm之间 D．气溶胶能够产生丁达尔效应 4．下列分散系中不会出现丁达尔效应的是(　　) ①氢氧化铁胶体　②CuSO4溶液　③雾　④蔗糖溶液　⑤FeCl3溶液　⑥稀豆浆 A．②④⑤ B．③④ C．②④⑥ D．①③④ 5．FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体、Fe(OH)3浊液是三种重要的分散系，下列叙述不正确的是(　　) A．胶体和溶液能透过滤纸，而浊液不能透过滤纸 B．分别用一束光照射三种分散系，只有Fe(OH)3胶体能产生丁达尔效应 C．三种分散系的稳定性：FeCl3溶液＞Fe(OH)3胶体＞Fe(OH)3浊液 D．根据能否产生丁达尔效应，将分散系分为溶液、浊液和胶体 【课时对点练习】 题组一　分散系 1．按溶液、胶体、悬浊液的顺序排列正确的是(　　) A．苏打水、鸡蛋清、有色玻璃 B．碘酒、云、泥水 C．白糖水、食盐水、汽水 D．石灰乳、雾、油泼面汤 2．下列分散系最不稳定的是(　　) A．向硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液得到的分散系 B．向水中加入食盐得到的分散系 C．向沸水中滴入饱和的氯化铁溶液得到的红褐色液体 D．向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳得到的无色溶液 3．下列物质不属于分散系的是(　　) A．食盐水 B．酒精 C．盐酸 D．泥浆 4．科学家曾在英国《自然》杂志上报道，他们用DNA制造出一种臂长7 nm的纳米级镊子，这种镊子能钳起分子或原子，并对它们随意组合。下列分散系中的分散质的粒子直径和上述镊子的臂长具有相同数量级的是(　　) A．溶液 B．悬浊液 C．胶体 D．乳浊液 题组二　胶体的制备及性质 5．在纳米材料备受重视的今天，胶体化学对纳米材料的制备有着举足轻重的意义。图是Fe(OH)3胶体的制备实验示意图，相关表述不合理的是 A．可利用丁达尔效应区别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液 B．Fe(OH)3胶粒直径在1～100 nm范围 C．由图可知制备胶体的离子方程式Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3(胶体) D．观察到液体由黄色变为红褐色 6．下列方法能够成功制备Fe(OH)3胶体的是(　　) A．在40 mL NaOH溶液中逐滴加入5～6滴饱和FeCl3溶液 B．在40 mL温水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液，边振荡边加热到沸腾 C．在40 mL沸水中一次性加入少量饱和FeCl3溶液并加以搅拌 D．在40 mL沸水中逐滴加入5～6滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸至呈红褐色 7．下列液体，不会产生丁达尔效应的分散系是(　　) ①稀牛奶　②纯水　③淀粉溶液　④硫酸钠溶液 ⑤向沸水中滴入FeCl3饱和溶液形成红褐色液体⑥肥皂水 A．②④ B．③④ C．②④⑥ D．④ 8．我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3×10－9 m)恢复了磁性。“钴酞菁”分子的结构和性质与人体内的血红素及植物体内的叶绿素非常相似。下列关于“钴酞菁”分子的说法正确的是(　　) A．在水中所形成的分散系属于悬浊液 B．“钴酞菁”分子不能透过滤纸 C．分子直径比钠离子小 D．在水中形成的分散系能产生丁达尔效应 9．向含有Fe3＋(浓度为11.2 g·L－1)、Fe2＋(浓度为5.6 g·L－1)的氯化物的混合溶液中滴加稀NaOH溶液，可得到一种黑色分散系，其分散质粒子是直径约为9.3 nm的金属氧化物。下列有关说法正确的是(　　) A．该黑色分散系为胶体，其中分散质为Fe2O3 B．可用过滤的方法分离出黑色分散系中的金属氧化物 C．向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液也可得到该黑色分散系 D．形成该黑色分散系时发生的反应为FeCl2＋2FeCl3＋8NaOH===Fe3O4(胶体)＋4H2O＋8NaCl 10．(1)丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法。 ①如图是在实验室中进行氢氧化铁胶体丁达尔效应实验的示意图，该图中的一处明显错误是________________，原因是_____________________________________________________(试从分散系的分类进行讨论说明)。 ②欲在树林中观察到丁达尔效应，你认为一天中最有可能观察到该现象的时间是________，理由是________________________________________________________________________。 ③去树林观察丁达尔效应有诸多不便，聪明的你想出了许多在家里看到丁达尔效应的方法，其中最简单、最环保的方法是___________________________________________________。 (2)高铁酸钾可作为水处理剂。K2FeO4中Fe元素的化合价是________；用K2FeO4对饮用水消毒时，K2FeO4转化为Fe元素为＋3价的化合物，因而K2FeO4既能杀菌也具有净水作用，其具有净水作用的原因是___________________________________________________________。 11．将少量氯化铁饱和溶液分别滴加到下列物质中，得到三种分散系甲、乙、丙。 (1)将丙继续加热煮沸至液体呈红褐色，反应的化学方程式为_____________________。 (2)如何用最简单的方法判断丙中是否成功制备出胶体？______________________________。 (3)向经过检验后的丙中逐滴加入盐酸： ①先出现和乙中相同的现象：_______________________________________________。 ②随后发生变化得到和甲相同的溶液，此反应的化学方程式为____________________。 【参考答案】 【课堂小练1】 1．判断正误 (1)氯化钠溶液均一、稳定、透明，不是分散系(　　) (2)“冰水混合物”是一种分散系(　　) (3)分散系有的是纯净物，有的是混合物(　　) (4)分散系可以是固态、液态或气态(　　) (5)油水混合物属于乳浊液(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√ 2．溶液、胶体和浊液三种分散系的本质区别是(　　) A．是否是大量分子或离子的集合体 B．是否能通过滤纸 C．分散质粒子直径的大小 D．是否均一、透明、稳定 答案　C 解析　溶液、胶体和浊液三种分散系的本质区别在于分散质粒子直径的大小。 【课堂小练2】 3．病毒的传播途径有飞沫传播、接触传播和气溶胶传播。下列有关气溶胶的说法错误的是(　　) A．气溶胶是一种分散系 B．气溶胶的分散剂是空气中的小液滴 C．分散质颗粒直径在1～100 nm之间 D．气溶胶能够产生丁达尔效应 答案　B 解析　气溶胶的分散剂是气体，分散质是固体小颗粒或小液滴。 4．下列分散系中不会出现丁达尔效应的是(　　) ①氢氧化铁胶体　②CuSO4溶液　③雾　④蔗糖溶液　⑤FeCl3溶液　⑥稀豆浆 A．②④⑤ B．③④ C．②④⑥ D．①③④ 答案　A 解析　①氢氧化铁胶体、③雾、⑥稀豆浆均属于胶体，均会产生丁达尔效应，②CuSO4溶液、④蔗糖溶液、⑤FeCl3溶液均为溶液，都不会产生丁达尔效应，故A符合题意。 5．FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体、Fe(OH)3浊液是三种重要的分散系，下列叙述不正确的是(　　) A．胶体和溶液能透过滤纸，而浊液不能透过滤纸 B．分别用一束光照射三种分散系，只有Fe(OH)3胶体能产生丁达尔效应 C．三种分散系的稳定性：FeCl3溶液＞Fe(OH)3胶体＞Fe(OH)3浊液 D．根据能否产生丁达尔效应，将分散系分为溶液、浊液和胶体 答案　D 解析　溶液和胶体的分散质粒子直径较小，可以透过滤纸，浊液的分散质粒子直径较大，不能透过滤纸，A正确；丁达尔效应是胶体特有的性质，溶液和浊液均不能产生丁达尔效应，B正确；分散系的稳定性顺序为溶液＞胶体＞浊液，C正确；溶液、浊液和胶体的分类依据是分散质粒子的直径大小，D错误。 【课时对点练习】 题组一　分散系 1．按溶液、胶体、悬浊液的顺序排列正确的是(　　) A．苏打水、鸡蛋清、有色玻璃 B．碘酒、云、泥水 C．白糖水、食盐水、汽水 D．石灰乳、雾、油泼面汤 答案　B 解析　苏打水、鸡蛋清、有色玻璃分别是溶液、胶体、胶体，A错误；碘酒、云、泥水分别是溶液、胶体、悬浊液，B正确；白糖水、食盐水、汽水均是溶液，C错误；石灰乳、雾、油泼面汤分别是悬浊液、胶体、乳浊液，D错误。 2．下列分散系最不稳定的是(　　) A．向硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液得到的分散系 B．向水中加入食盐得到的分散系 C．向沸水中滴入饱和的氯化铁溶液得到的红褐色液体 D．向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳得到的无色溶液 答案　A。解析：分散系中最不稳定的是浊液。A项，硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应得到氢氧化铜浊液；B项，得到氯化钠溶液；C项，得到氢氧化铁胶体；D项，得到碳酸钠溶液。 3．下列物质不属于分散系的是(　　) A．食盐水 B．酒精 C．盐酸 D．泥浆 答案　B。解析：酒精是乙醇的俗名，是纯净物。 4．科学家曾在英国《自然》杂志上报道，他们用DNA制造出一种臂长7 nm的纳米级镊子，这种镊子能钳起分子或原子，并对它们随意组合。下列分散系中的分散质的粒子直径和上述镊子的臂长具有相同数量级的是(　　) A．溶液 B．悬浊液 C．胶体 D．乳浊液 答案　C 解析　溶液中分散质粒子直径小于1 nm，胶体中分散质粒子直径为1～100 nm，浊液中分散质粒子直径大于100 nm，上述纳米级镊子臂长7 nm，与胶体中的分散质粒子直径具有相同的数量级。 题组二　胶体的制备及性质 5．在纳米材料备受重视的今天，胶体化学对纳米材料的制备有着举足轻重的意义。图是Fe(OH)3胶体的制备实验示意图，相关表述不合理的是 A．可利用丁达尔效应区别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液 B．Fe(OH)3胶粒直径在1～100 nm范围 C．由图可知制备胶体的离子方程式Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3(胶体) D．观察到液体由黄色变为红褐色 【答案】C 【解析】A项，丁达尔效应可以区分胶体和溶液，正确；B项，胶粒的分散质粒子直径在1～100 nm范围，正确；C项，制备胶体的离子方程式Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋，错误；D项，溶液由黄色变为红褐色，立即停止加热即可制得氢氧化铁胶体，正确，答案选C。 6．下列方法能够成功制备Fe(OH)3胶体的是(　　) A．在40 mL NaOH溶液中逐滴加入5～6滴饱和FeCl3溶液 B．在40 mL温水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液，边振荡边加热到沸腾 C．在40 mL沸水中一次性加入少量饱和FeCl3溶液并加以搅拌 D．在40 mL沸水中逐滴加入5～6滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸至呈红褐色 【答案】D 【解析】制备Fe(OH)3胶体的方法是将饱和FeCl3溶液逐滴加入到沸水中，继续煮沸至呈红褐色即可得到氢氧化铁胶体，答案选D。 7．下列液体，不会产生丁达尔效应的分散系是(　　) ①稀牛奶　②纯水　③淀粉溶液　④硫酸钠溶液 ⑤向沸水中滴入FeCl3饱和溶液形成红褐色液体⑥肥皂水 A．②④ B．③④ C．②④⑥ D．④ 答案　D 解析　稀牛奶是胶体，会产生丁达尔效应，故①不符合题意；纯水不属于分散系，故②不符合题意；淀粉溶液是胶体，会产生丁达尔效应，故③不符合题意；硫酸钠溶液是溶液，不是胶体，不会产生丁达尔效应，故④符合题意；向沸水中滴入FeCl3饱和溶液生成氢氧化铁胶体，会产生丁达尔效应，故⑤不符合题意；肥皂水是胶体，会产生丁达尔效应，故⑥不符合题意。 8．我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3×10－9 m)恢复了磁性。“钴酞菁”分子的结构和性质与人体内的血红素及植物体内的叶绿素非常相似。下列关于“钴酞菁”分子的说法正确的是(　　) A．在水中所形成的分散系属于悬浊液 B．“钴酞菁”分子不能透过滤纸 C．分子直径比钠离子小 D．在水中形成的分散系能产生丁达尔效应 答案　D 解析　“钴酞菁”分子的直径在1～100 nm之间，因此在水中所形成的分散系是胶体，能够透过滤纸，A、B项错误；钠离子直径＜1 nm，C项错误；胶体能产生丁达尔效应，D项正确。 9．向含有Fe3＋(浓度为11.2 g·L－1)、Fe2＋(浓度为5.6 g·L－1)的氯化物的混合溶液中滴加稀NaOH溶液，可得到一种黑色分散系，其分散质粒子是直径约为9.3 nm的金属氧化物。下列有关说法正确的是(　　) A．该黑色分散系为胶体，其中分散质为Fe2O3 B．可用过滤的方法分离出黑色分散系中的金属氧化物 C．向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液也可得到该黑色分散系 D．形成该黑色分散系时发生的反应为FeCl2＋2FeCl3＋8NaOH===Fe3O4(胶体)＋4H2O＋8NaCl 答案　D 解析　由题意可知，得到一种黑色分散系，且分散质粒子直径约为9.3 nm，则该分散系为胶体，氧化铁为红棕色粉末，所以分散系的分散质不是氧化铁，A错误；胶体可透过滤纸，不能用过滤的方法分离出黑色分散系中的金属氧化物，B错误；向沸水中逐滴滴加饱和氯化铁溶液可以得到氢氧化铁胶体，颜色为红褐色，得不到黑色分散系，C错误；氯化亚铁、氯化铁与氢氧化钠反应生成四氧化三铁、氯化钠和水，化学方程式为FeCl2＋2FeCl3＋8NaOH===Fe3O4(胶体)＋4H2O＋8NaCl，D正确。 10．(1)丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法。 ①如图是在实验室中进行氢氧化铁胶体丁达尔效应实验的示意图，该图中的一处明显错误是________________，原因是_____________________________________________________(试从分散系的分类进行讨论说明)。 ②欲在树林中观察到丁达尔效应，你认为一天中最有可能观察到该现象的时间是________，理由是________________________________________________________________________。 ③去树林观察丁达尔效应有诸多不便，聪明的你想出了许多在家里看到丁达尔效应的方法，其中最简单、最环保的方法是___________________________________________________。 (2)高铁酸钾可作为水处理剂。K2FeO4中Fe元素的化合价是________；用K2FeO4对饮用水消毒时，K2FeO4转化为Fe元素为＋3价的化合物，因而K2FeO4既能杀菌也具有净水作用，其具有净水作用的原因是___________________________________________________________。 答案　(1)①空气中也出现了光柱　进入烧杯前，光穿过的空气不是胶体，不会产生丁达尔效应　②清晨　清晨树林中存在雾，雾是胶体，阳光透过树叶间隙形成光束，光束穿过这些水雾会产生丁达尔效应　③打开暖瓶(内装有热水)让水汽升腾起来，用一束光照射即可(答案合理即可)　(2)＋6　Fe3＋与H2O反应生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质而具有净水作用 解析　(1)①光束进入烧杯前穿过的空气不是胶体，不会产生丁达尔效应，该图中的明显错误是空气中也出现了光柱。②清晨，树林中存在水雾，阳光透过树叶间隙形成光束，光束穿过这些水雾会产生丁达尔效应，所以一天中最有可能观察到该现象的时间是清晨。 11．将少量氯化铁饱和溶液分别滴加到下列物质中，得到三种分散系甲、乙、丙。 (1)将丙继续加热煮沸至液体呈红褐色，反应的化学方程式为_____________________。 (2)如何用最简单的方法判断丙中是否成功制备出胶体？______________________________。 (3)向经过检验后的丙中逐滴加入盐酸： ①先出现和乙中相同的现象：_______________________________________________。 ②随后发生变化得到和甲相同的溶液，此反应的化学方程式为____________________。 答案　(1)FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl (2)利用丁达尔效应，用一束光照射所得的液体，从与光线垂直的方向观察是否有一条光亮的“通路”出现 (3)①产生红褐色沉淀 ②Fe(OH)3＋3HCl===FeCl3＋3H2O 解析　(2)根据丁达尔效应可以区分胶体和溶液，因此利用丁达尔效应可判断胶体是否制备成功。(3)Fe(OH)3胶体遇电解质溶液生成红褐色Fe(OH)3沉淀；继续滴加盐酸，Fe(OH)3与盐酸反应，红褐色Fe(OH)3沉淀溶解。 ( 1 ) 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