1.1物质的分类和转化--胶体 知识清单-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学知识清单系统梳理了胶体的核心知识体系。从胶体定义（分散质粒子1-100nm的分散系）出发，明确其分类（气溶胶、液溶胶、固溶胶及常见实例），进而掌握氢氧化铁胶体的制备操作、方程式及注意事项，再深入理解胶体的性质（丁达尔效应、介稳性、电泳、聚沉）及提纯方法（渗析法原理与应用）。 知识链路按“定义-分类-制备-性质-提纯-应用”逻辑清晰呈现，每个模块配有实例、实验细节及注意事项。通过对比溶液与胶体的丁达尔效应、分析聚沉的不同方法，培养科学思维；结合氢氧化铁胶体制备、渗析实验及血液透析等应用，落实科学探究与实践；练习题联系pm2.5、土壤保肥等生活情境，强化科学态度与责任，助力学生构建完整的胶体认知框架。

胶体 1. 胶体定义：分散质粒子在 1nm～100nm 之间的分散系，就叫胶体。 2.胶体的分类及常见胶体 胶体的分类 常见胶体 气溶胶 烟、云、雾 …… 液溶胶 稀豆浆、稀牛奶、血液、碳素墨水、淀粉溶液、蛋白质溶液、肥皂水、氢氧化铁胶体、AgI胶体、…… 固溶胶 烟水晶、有色玻璃、玛瑙、土壤…… 雾 烟 有色玻璃 3、氢氧化铁胶体的制备 （1）Fe(OH)3胶体的制备操作：取1个100mL小烧杯，向烧杯中加人40mL蒸馏水，将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加人5 ~6滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈红褐色,，立即停止加热。 （2）方程式：FeCl3+ 3H20=Fe(OH)3(胶体) + 3HCl, （3）注意事项： ①实验中必须使用FeCl3 饱和溶液和沸水。不可以用NaOH溶液 ②当液体呈红褐色时应立即停止加热，不可过度加热，否则会破坏胶体，生成Fe(OH)3沉淀。 ③不能用玻璃棒搅拌，否则会使Fe(OH)3胶体粒子聚沉 4、胶体的性质 (1) 丁达尔效应 ①人教版教材P9 实验1-1 条件 暗处 试剂 CuSO4溶液 Fe(OH)3胶体 操作 分别用红色激光笔照射这两种液体，在与光束垂直的方向进行观察 现象 无现象 看到一条光亮的“通路” ②概念:当一束可见光通过胶体时，在与胶体垂直的方向上可以看到一条光亮的“通路”。 这条光亮的“通路"是由于胶体粒子对光线散射(光波偏离原来方向而分散传播)形成的，叫做丁达尔效应。 ③应用:胶体的丁达尔效应是区分溶液与胶体最简单的物理方法。属于物理变化 ④常见的丁达尔效应：树林中的晨曦 、日落之光、美丽的夜景光线、珍宝猫眼石、电影院中的“光柱“ 等。 （2）介稳性 溶液是稳定体系，不论存放的时间有多长，在一 能情况下溶质都不会自动与溶剂分离:浊液是不稳定体系，分散质在重力作用下沉降下来，与分散剂相互分离 (形成沉淀或分层):胶体属于介整体系,在一定条件下能稳定存在。 （3） 电泳 1 概念：由于胶体粒子带有电荷，在电场的作用下胶体粒子在分散剂里作定向移动，这种现象叫做电泳。 2 原理：胶体粒子因吸附带电粒子而带电荷，在电场的作用下定向移动。 3 有些胶体无电泳现象（例淀粉胶体，蛋白质胶体等分子胶体） 4 应用：冶金工业中的电泳除尘、陶瓷工业中的电泳除杂等。 5 举例：Fe(OH)3胶体粒子带正电荷,在电场作用下,带正电荷的红褐色Fe(OH)3胶体粒子向阴极移动，所以阴极颜色加深。 ⑥胶粒带电规律 （4）聚沉 ①原理：中和胶体粒子的电荷或加快其胶体粒子的热运动以增加胶体粒子的结合机会。 ②常用方法如下: i加入带相反电荷胶体粒子的胶体 应用:明矾的成分是KAl(SO4)2·12H2O,明矾溶于水后,Al与水发生反应生成的Al(OH)3胶体粒子(带正电荷)与泥沙胶体粒子(带负电荷)中和，使胶体粒子不带电，共同聚沉，使水得到净化，所以明矾可用作净水剂； 不同牌子的墨水混用会堵塞笔尖。 ii加入酸、碱、盐 把酸，碱盐等物质加人胶体中时，它们溶解产生阳离子或阴离子，其所带电荷与胶体粒子所带电荷中和，从而使胶体粒子聚集成较大的微粒，在重力的作用下形成沉淀析出。 应用: ①河流中的水在流动过程中与土壤等物质接触，溶有大量杂质而形成胶体，入海时与海水接触，海水中的带电粒子中和胶体粒子所带电荷使胶体发生聚沉，长年累月在河流人海口处就形成所谓的“三角洲”。②土壤胶体中的胶体粒子带有负电荷，可以吸附施肥后的铵根离子，减少未被作物吸收的铵态氮肥随雨水的流失,这就是土壤胶体的保肥作用③FeCl3溶液可以止血,是因为FeCl3使血液胶体聚沉。④用豆浆做豆腐时，在一定温度下，加人CaSO4(或其他可溶性盐溶液)，豆浆中的胶体粒子所带的电荷被中和，很快聚集而形成凝胶态的豆腐(称为凝胶)。 长江入海口泥沙沉积，在江河与海的交汇处形成的三角洲 【例题】：向Fe(OH)3胶体中逐滴滴加稀盐酸溶液，实验现象为 。 iii加热 能量升高,胶体粒子运动加剧，它们之间的有效碰撞机会增多，从而使胶体粒子对离子的吸附作用减弱，导致胶体聚沉。 应用：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。 iv搅拌 5、胶体的提纯———渗析法 ①概念：离子和分子很小，可以透过半透膜(由膀胱、鸡蛋内膜、牛皮纸、胶棉薄膜、玻璃纸等制成，有非常细小的孔，只能允许较小的离子、分子透过)，而胶体不能透过，这种使杂质离子或分子从胶体里分离出来的操作叫渗析。渗析实验能够证明胶体粒子比大。 ②原理：溶液粒子可以透过半透膜，胶体粒子不可以透过半透膜。 ③渗析实验是证明胶体粒子尺寸大于溶液粒子的有效手段。 ④应用1：提纯Fe(OH)3胶体 制备Fe(OH)3胶体的反应为FeCl3+ 3H20=Fe(OH)3(胶体) + 3HCl,从该反应可以看出Fe(OH)3胶体中可能含有较多的H+ 和Cl-，可以用渗析的方法把Cl-除去。 具体操作如图1-1-13所示,将Fe( 0H)3胶体放在羊皮纸制成的半透膜中，浸在蒸馏水中，一段时间后，在蒸馏水中加入AgNO3溶液出现白色沉淀,说明CI-透过半透膜进入了蒸馏水中，而红褐色的Fe( 0H)3胶体仍留在半透膜中，这样就使Fe(OH)3胶体得以提纯。 应用2：提纯淀粉胶体 实验操作：把10 ml淀粉胶体和5 ml NaCl溶液混合后，倒人用半透膜制成的袋内,将此袋浸人蒸馏水中(如图1 -1- 14)。2 min后，用两支试管各取此蒸馏水5 ml，向其中支试管里滴加少量AgNO3溶液，向另一支试里滴加少量碘水 (提示:淀粉遇碘后呈蓝色) ,观察到滴加AgNO3溶液的试管里出现了白色沉淀,滴加碘水的试管里没有发生变化。 结论：Cl-透过半透膜，扩散到了蒸馏水中，淀粉胶体不能透过半透膜，没有扩散到蒸馏水中。 注意事项： a.使用前需确认半透膜袋完好无损，否则淀粉胶体粒子可能进入蒸馏水。 b.请勿用自来水替代蒸馏水进行实验。 c.通常建议在渗析2分钟后进行Cl－的检验，以确保Cl－有足够的量产生明显现象。 应用3：医院血液透析 当肾功能衰竭等疾病导致血液中毒时，血液透析成为常用的治疗手段。在透析过程中，病人的血液被引入透析膜，通过循环和透析的方式与浸在透析液中的透析膜进行接触。这一原理与胶体的渗析相似，其中透析膜起到半透膜的作用。为了确保毒素能够顺利扩散到透析液中并被清除，透析膜的孔径设计需大于血液中毒素粒子的直径。 应用4：通过白磷还原法，我们可以制备出一种金的分散系。这种分散系在临床诊断和药物检测等多个领域都有着广泛的应用。其制备步骤如下： ①取0.5 mL的20%白磷乙醚溶液，并加入60 mL的蒸馏水。 ②先滴加0.75 mL的1%氯化金水溶液，再滴加0.6 mL的0.1mol·L－1 K2CO3，振荡后溶液变为棕红色。 ③加热煮沸该溶液，直至其变为透明红色。 ④通过分离提纯的方法，除去无机溶质。 最终得到的分散系中，金颗粒的直径范围为5～12 nm。 练习 1. 判断正误 ①“pm2.5”是指大气中直径≤ 2.5 μm(微米)的细小颗粒物。则pm2.5在空气中形成的分散系肯定为胶体 （X） ②在Fe(OH)3胶体中，Fe(OH)3胶体粒子的数目要远远小于原FeCl3溶液中Fe3＋的数目。（X） 2.已知土壤胶体粒子带负电，在土壤中施加含氮质量相同的下列化肥，肥效最差的是（　C　） A. (NH4)2SO4 B. NH4HCO3 C. NH4NO3 D. NH4Cl 解析：因为土壤胶体粒子带负电，可以吸附阳离子，含氮质量相同时，唯有C的氮元素有一部分在阴离子中，易流失损耗。 3.“纳米材料”是粒子直径为几纳米至几十纳米的材料，纳米碳就是其中一种。若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，所形成的物质 （ B ） ①是溶液 ②是胶体 ③能产生丁达尔效应 ④能透过滤纸 ⑤不能透过滤纸 ⑥静置后会析出黑色沉淀 A.①④⑤ B.②③④ C.②③⑤ D.①③④⑥ 4．下列事实与胶体性质无关的是（　D　） 　A．在豆浆里加入盐卤做豆腐 　B．在河流入海处易形成沙洲 　C．一束平行光线照射蛋白质溶液时，从侧面可以看到一束光亮的通路 　D．三氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液出现红褐色沉淀 5.下列关于溶液和胶体的叙述，正确的是(　D　) A.溶液是电中性的，胶体是带电的 B.通电时，溶液中的溶质粒子分别向两极移动，胶体中的分 散质粒子向某一极移动 C.溶液中溶质粒子的运动有规律，胶体中分散质粒子的运动 无规律，即布朗运动 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 学科网（北京）股份有限公司 $