2.1 元素与物质分类 第2课时(讲义)化学鲁科版必修第一册
2026-08-25
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摘要:
本讲义聚焦“一种重要的混合物——胶体”核心知识点,系统梳理分散系的定义、组成与分类,从溶液、胶体、浊液的微粒直径差异切入,深入讲解胶体的定义、分类、性质(丁达尔效应、渗析、吸附性)、制备及提纯,构建“概念-分类-性质-应用”的完整学习支架。
资料通过随学随练、题型示例及分层练习(基础通关、素养提升等),结合生活实例(如气溶胶传播、市区光柱),培养化学观念(物质分类与性质)和科学思维(对比分析分散系差异),课中辅助教师突出重难点,课后助力学生查漏补缺,提升知识应用与问题解决能力。
内容正文:
第二章
元素与物质世界
第一节 元素与物质分类
第2课时 一种重要的混合物——胶体
课标要点
1.知道分散系的概念,能说出分散系的分类。
2.认识胶体是一种常见的分散系。
3.能举例说明胶体的典型特征。
4.能根据胶体的性质解释生活中与之有关的现象。
学习重难点
重点:
1.分散系的分类。
2.胶体的性质。
难点:
1.胶体的性质及其应用。
知识点 分散系
1.分散系的定义与组成
(1)定义:由一种(或几种)物质(分散质)分散到另一种物质(分散剂)里形成的 。
(2)组成
2.分散系分类
根据分散系中分散质微粒直径大小,可将分散系分为 、 和 。
随学随练
1.气溶胶传播是指飞沫混合在空气中,形成气溶胶,吸入后导致感染,而气溶胶是胶体的一种。胶体区别于其他分散系的本质特征是( )
A.胶体是稳定的分散系
B.胶体是纯净物,其它分散系是混合物
C.产生丁达尔效应
D.分散质粒子直径在10-9~10-7 m之间
知识点 胶体
1.胶体的定义和分类
(1)定义:分散质的微粒直径介于 nm的分散系。
(2)分类:依据分散剂状态分为 、 、 。比如云、雾、烟的分散剂是空气,分散质微粒是微小的液滴或固体颗粒,属于气溶胶。
2.胶体的性质及应用
(1)渗析
①概念
胶体的分散质微粒不能透过半透膜,而小分子、离子能够透过半透膜,因此可以利用半透膜分离胶体中的杂质分子或离子。这种提纯、精制胶体的方法称为渗析。
②操作
如图除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3,将混合物盛于半透膜制作的渗析袋中,置于流动(或频繁更换)的蒸馏水里一段时间即可。
(2)丁达尔现象或丁达尔效应
操作
从垂直于光线的方向观察现象
原因分析
胶体粒子的直径为 ,能对光线
溶液中粒子的直径 ,散射极其微弱
(3)吸附性
胶体分散质具有巨大的比表面积,形成较强的吸附能力,吸附水中的色素、悬浮固体等。
随学随练
1.晚上站在楼顶上,可以看到市区的空中有移动的光柱,这就是气溶胶发生的丁达尔效应,下列说法不正确的是( )
A.胶体和溶液都是混合物,它们属于不同的分散系
B.胶体分散质粒子的直径介于1~100 nm之间
C.利用丁达尔效应可鉴别胶体和溶液
D.胶体经短时间静置后会产生沉淀
拓展 胶体的性质及应用
1.溶液、胶体、浊液三类分散系的比较
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质粒子种类
分子、离子
较多分子集合体或大分子
大量分子集合体(固体小颗粒或小液滴)
分散质粒子直径
<1 nm
1~100 nm
>100 nm
外部特征
均一、透明、稳定
均一、透明、较稳定
不均一、不透明、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
实例
碘酒、蔗糖溶液、盐酸、酒精溶液
豆浆、云、雾、烟、淀粉溶液、蛋白质溶液
泥浆、油水混合物、氢氧化铁的悬浊液
2.胶体的四大性质
内容
主要应用举例
性质
丁达尔效应
胶粒对可见光的散射而产生的,是一种物理现象
鉴别胶体与溶液
介稳性
胶体的稳定性介于溶液和浊液之间,在一定条件下相对稳定
生产涂料、颜料、墨水、洗涤剂等
电泳
胶粒在外加电场作用下作定向移动
静电除尘、电镀等
聚沉
胶体粒子聚集成较大的颗粒形成沉淀
明矾净水、制豆腐等
活学活用
1.下列说法正确的是( )
A.根据能否发生丁达尔效应将分散系分为浊液、溶液和胶体
B.向Fe(OH)3胶体中加入过量盐酸产生沉淀
C.明矾溶于水后生成的Al(OH)3胶体可以用于水的杀菌消毒
D.除加入可溶性盐可使胶体聚沉外,将两种带相反电荷胶粒的胶体混合也能发生聚沉
2.下列说法中错误的是( )
A.向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液,可制得Fe(OH)3胶体
B.Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液两者可用丁达尔效应鉴别
C.明矾能生成Al(OH)3胶体,可作净水剂
D.可见光束通过淀粉溶液不会产生丁达尔效应
拓展 胶体的制备、分离与提纯
1.Fe(OH)3胶体的制备
(1)制备实验
反应原理的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
(2)注意事项
①书写制备Fe(OH)3胶体的化学方程式时,要注明“胶体”,不用标注“↓”符号。
②Fe(OH)3胶体中的1个胶体微粒不是1个Fe(OH)3(微粒直径<1 nm),而是很多个Fe(OH)3聚集在一起形成的微粒直径介于1~100 nm的集合体。
③制备氢氧化铁胶体过程中不能用玻璃搅拌,否则会发生聚沉,得到氢氧化铁沉淀。
2.胶体的分离和提纯
(1)胶体与悬浊液的分离(如图1)
胶体微粒可以透过滤纸而悬浊液中的分散质微粒不能透过滤纸,因此可用过滤的方法分离。
(2)胶体的净化(如图2)
胶体微粒不能透过半透膜而小分子、离子能够透过半透膜,因此可用渗析的方法净化胶体,如除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3的操作为将混合物盛于半透膜制作的渗析袋中,置于流动(或频繁更换)的蒸馏水里一段时间即可。
活学活用
1.用下列方法制备胶体,能够得到胶体的是( )
A.将等体积、等物质的量浓度的BaCl2溶液和硫酸混合并振荡
B.将1 mL饱和氯化铁溶液逐滴加入20 mL温水中,边加边振荡,并加热到沸腾
C.将1 mL饱和氯化铁溶液一次性加入20 mL沸水中,并加以搅拌
D.将1 mL饱和氯化铁溶液逐滴加入20 mL沸水中,至液体呈红褐色停止加热
2.下列关于氢氧化铁胶体制备的说法正确的是( )
A.将氯化铁稀溶液慢慢滴入沸腾的自来水中,继续加热煮沸
B.将饱和氯化铁溶液慢慢滴入沸腾的蒸馏水中,并用玻璃棒搅拌
C.将氢氧化钠溶液慢慢滴入饱和氯化铁溶液中
D.在沸腾的蒸馏水中慢慢滴入氯化铁饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色
题型 分散系
▌例1 分散系存在比较广泛,日常生活中常见的烟、雾、碘酒、食盐水等都是分散系,关于这四种分散系的分散质和分散剂的说法正确的是( )
选项
分散系
分散质
分散剂
A
烟
微小水滴
空气
B
雾
微小尘埃
空气
C
碘酒
碘
酒精
D
食盐水
水
氯化钠
▌对点练1-1 如图是一种“纳米药物分子运输车”,该技术可提高肿瘤的治疗效果。下列说法错误的是( )
A.该“纳米药物分子运输车”分散于水中所得的分散系属于胶体
B.二氧化硅属于酸性氧化物
C.“纳米药物分子运输车”属于混合物
D.“纳米药物分子运输车”中的四氧化三铁不属于碱性氧化物
▌对点练1-2 下列叙述正确的是( )
A.FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体与Fe(OH)3悬浊液的本质区别是有没有丁达尔效应
B.根据分散系的稳定性将混合物分为胶体、溶液和浊液
C.将几滴汽油加入装有10 mL水的试管中,用力振荡形成胶体
D.胶体、分散系、混合物概念间的从属关系可用下图表示
题型 胶体的性质及应用
▌例2 唐代诗人刘禹锡的《浪淘沙》有如下诗句:“日照澄洲江雾开”,它描述的是朝阳照在江雾初开的小洲上的美丽景象,下列说法不正确的是( )
A.该诗句描述的现象为丁达尔效应
B.胶体的分散质粒子的直径介于10-9~10-7 m
C.以Fe(OH)3为分散质形成的任何分散系都能发生丁达尔效应
D.利用该现象可以区分胶体和溶液
▌对点练1-1 化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是( )
A.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
B.江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
C.水泥厂、冶金厂用高压电作用于气溶胶以除去烟尘,利用了电泳原理
D.当可见光束通过鸡蛋清水溶液时,不能观察到丁达尔现象
▌对点练1-2 下列有关胶体的叙述不正确的是( )
A.向煮沸的蒸馏水中逐滴加入FeCl3溶液(含16.25 g FeCl3),形成的Fe(OH)3胶体粒子数远小于0.1NA
B.向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色沉淀,化学方程式:FeCl3+3H2O===Fe(OH)3↓+3HCl
C.Fe(OH)3胶体的分散质微粒可吸附带有正电荷的离子
D.盐卤可用于制豆腐
题型 胶体的制备及提纯
▌例3 下列关于Fe(OH)3胶体的制备方法正确的是( )
▌对点练1-1 将蛋白质溶液放在半透膜上静置,溶液的成分通过半透膜的情况如图所示。下列说法正确的是( )
A.能用丁达尔效应鉴别Fe(OH)3胶体和蛋白质溶液
B.该半透膜的孔径大小可能为200 nm
C.该半透膜可用来分离NaCl溶液和淀粉溶液
D.该半透膜可用来分离泥沙和淀粉溶液
▌对点练1-2 如下图所示的实验进行一段时间后,只取烧杯内的液体进行分析,下列描述合理的是( )
A.滴入几滴碘水,溶液变蓝色
B.滴入几滴AgNO3溶液,有白色沉淀产生
C.光束通过时可产生丁达尔效应
D.烧杯内半透膜外的液体不导电
基础通关
1.(25-26高一上·安徽阜阳·阶段检测)观影时放映室到银幕间会产生光柱,会出现同样效果的是
A.新制氯水 B.水 C.蔗糖溶液 D.云、雾
2.(25-26高一上·陕西榆林·阶段检测)《天工开物》中记载了墨块的制法:“焚木烧烟,凝质而为之”。这里的“烟”指颗粒直径在5~10nm之间的炭黑,将墨块在砚台中加水研磨即可得到墨汁。下列说法错误的是
A.墨汁属于胶体
B.墨汁具有丁达尔效应,这一现象是墨汁和溶液的本质区别
C.墨汁属于混合物
D.墨汁的分散质粒子直径大于稀盐酸的分散质粒子直径
3.(25-26高一上·天津南开·阶段检测)下列说法合理的是
A.碳酸钠可称为碳酸盐、钠盐或者碱式盐
B.将饱和溶液滴入沸水中加热至液体变为红褐色即制得胶体
C.强光束通过胶体时发生了显著的化学变化
D.直径为的粒子一定属于胶体
4.(25-26高一下·北京朝阳·期末)下列关于胶体的叙述中,不正确的是
A.胶体是一种分散系 B.胶体中分散质粒子的直径小于1nm
C.利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体 D.用滤纸分离胶体和悬浊液
5.(25-26高一上·江苏南通·期中)当光束通过下列分散系时,能产生丁达尔效应的是
A.AgNO3溶液 B.淀粉溶液 C.KOH溶液 D.H2SO4溶液
6.(25-26高一下·辽宁葫芦岛·期中)下列关于胶体的说法正确的是
A.云、雾、有色玻璃均属于胶体
B.可以用滤纸分离除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3
C.胶体区别于其他分散系的本质特征是丁达尔效应
D.根据分散质的状态不同,胶体可分为气溶胶、液溶胶及固溶胶
7.(25-26高一上·浙江宁波·期末)下列关于气溶胶的说法不正确的是
A.气溶胶属于混合物 B.云、雾属于气溶胶
C.气溶胶分散质粒子直径小于1 nm D.气溶胶的分散剂是气体
8.(25-26高一下·湖南衡阳·期末)下列说法正确的是
①泥浆中泥沙是溶质、水是溶剂②常用生理盐水中,水是溶剂,氯化钠是溶质③凡是分散质能通过半透膜的分散系即属于胶体④胶体的聚沉属于物理过程⑤豆腐属于胶体⑥胶体带电是电泳的前提条件
A.①②③④⑤ B.②④⑤ C.除③都正确 D.全不正确
9.(25-26高一上·陕西西安·期末)作为有世界影响力的城市文化品牌活动,广州国际灯光节给人留下深刻的印象。下列说法正确的是
A.干净的空气属于气溶胶 B.Fe(OH)3胶体属于纯净物
C.用光束可以区分葡萄糖溶液和NaCl溶液 D.夜空下光束通过云雾会产生丁达尔效应
10.(25-26高一下·河南新乡·阶段检测)分类是科学研究的重要方法,下列物质分类正确的是
A.化合物:干冰,液氨,碱石灰,小苏打
B.混合物:氢氧化铁胶体,盐酸,漂白粉,冰水混合物
C.非电解质:乙醇,四氯化碳,氯气,葡萄糖
D.同素异形体:活性炭,,石墨烯,金刚石
11.(25-26高一上·广东广州·阶段检测)当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A.胶体 B.溶液 C.KCl溶液 D.溶液
12.(25-26高一下·湖北十堰·学业考试模拟)下列常见分散系中,能产生丁达尔效应的是
A.75%的酒精溶液 B.波尔多液 C.稀牛奶 D.碘伏
13.(25-26高一上·浙江嘉兴·期末)下列说法正确的是
A.直径介于1~100之间的粒子称为胶体
B.将饱和的溶液逐滴滴入沸水并加热至出现红褐色可制备氢氧化铁胶体
C.通过过滤的方法可以分离胶体和溶液
D.胶体区别于其他分散系的本质特征是丁达尔效应
14.(25-26高一上·广东湛江·期末)胶体在很多领域有广泛应用,实验室用来制取胶体,下列说法正确的是
A.胶体是无机化合物
B.可制得个胶粒
C.胶体呈红褐色
D.溶液和胶体都可发生丁达尔效应
15.(25-26高一下·浙江舟山·阶段检测)下列分散系中分散质粒子直径小于1的是
A.硫酸钠溶液 B.胶体 C.泥浆 D.蛋白质溶液
素养提升
16.(25-26高一上·天津东丽·阶段检测)如图是氢氧化铁胶体的制备示意图,下列相关表述正确的是
A.胶体的分散质粒子直径为
B.实验中可将饱和溶液换为稀溶液
C.制得胶体的化学方程式为(胶体)+3HCl
D.实验中应该边加热边搅拌至液体呈现红褐色
17.(25-26高一下·河北保定·阶段检测)分类是科学研究的重要方法。下列物质分类均错误的是
选项
混合物
碱
盐
碱性氧化物
A
空气
氨水
小苏打
Na2O
B
明矾
KOH
C
冰水混合物
纯碱
CO
D
胶体
烧碱
生石灰
A.A B.B C.C D.D
18.(25-26高一上·安徽合肥·期末)用制得胶体的胶团结构为(如下图)。下列说法正确的是
A.胶体带正电,因此通电时可发生电泳
B.胶体有较大的比表面积,可用于水体的杀菌消毒
C.溶解在水中形成的胶体粒子数小于
D.用红色激光笔照射胶体粒子可看到一条光亮的“通路”,是因为胶体粒子折射激光
19.(25-26高一上·江苏常州·期中)如图是一种“纳米药物分子运输车”,其中,有机物外壳由葡萄糖、酒精等这类含碳化合物组成,该技术可提高肿瘤的治疗效果。下列说法正确的是
A.、都属于碱性氧化物
B.该“纳米药物分子运输车”分散于水中所得的分散系属于胶体
C.胶体表面积较大,可用于水体的杀菌消毒
D.将饱和溶液滴入沸水中,加热至液体呈红褐色,即得到胶体
20.(25-26高一下·北京·期中)下列关于胶体的叙述不正确的是
A.溶液与胶体都是澄清、透明的液体
B.用渗析的方法提纯胶体时,透过半透膜的是杂质的分子和离子
C.胶体能够吸附水中色素、悬浮固体等以达到净水的目的
D.用激光笔照射溶液和胶体时,均能产生丁达尔效应
迁移创新
21.某实验小组探究Fe(OH)3胶体的制备方法及其性质。
(1)制备Fe(OH)3胶体
实验
实验操作
丁达尔效应
1
向40 mL沸腾的蒸馏水中滴入5滴饱和FeCl3溶液(浓度约为30 %)
迅速出现
2
向40 mL蒸馏水中滴入5滴10% FeCl3溶液,然后滴入1滴10% NaOH溶液,边滴边搅拌
迅速出现
3
加热40 mL饱和FeCl3溶液
一段时间后出现
①实验1,生成Fe(OH)3胶体和______(填化学式)。
②实验2与实验1对比,优点是_________________________________________________
________________________________________________________________________(写出1条即可)。
③综合上述实验:制备Fe(OH)3胶体提供OH-的物质可以是H2O或____________,控制反应条件即可制得。
(2)Fe(OH)3胶体的性质
资料:Ⅰ.pH>10时,Fe(OH)3胶体溶解。
Ⅱ.固体FeCl3易升华(物质从固态不经过液态直接变成气态的过程)。
实验4 取5 mL实验3得到的液体于蒸发皿中,继续加热,待蒸发皿中液体变为黏稠状,罩上漏斗,可观察到漏斗内出现棕褐色的烟,且有棕褐色固体附着在漏斗的内壁上。继续加热,蒸发皿中最终得到红棕色固体。
①根据资料,推测漏斗内棕褐色的烟中主要含有__________________(填化学式)。
研究表明:Fe(OH)3胶体可净化水中的砷酸,砷酸浓度较低时以吸附为主,砷酸浓度较高时以反应为主。
②不同pH时,测得溶液中Fe(OH)3胶体对砷酸的吸附效率如图。pH为 3~9时,Fe(OH)3胶体对砷酸的吸附效率高,pH较高时,吸附效率降低的原因是_____________________。
③去除水中高浓度砷酸的原理是Fe(OH)3胶体与砷酸反应生成砷酸铁(FeAsO4)沉淀,化学方程式是________________________________________________________________________。
22.胶体金即金溶胶,其具有光吸收性、呈色性和胶体性等特点。免疫胶体金技术作为胶体金标记物, 可实现对抗原抗体的测定。
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:
a.取20%白磷(①)的乙醚溶液0.5 mL,加蒸馏水(②)60 mL。
b.先滴加1%氯化金水溶液(③)0.75 mL,再滴加0.1 mol·L-1的K2CO3(④)溶液0.6 mL,振荡变成棕红色。
c.加热煮沸至溶液变成透明红色。
d.分离提纯,除去无机溶质。
所得分散系中,金颗粒直径在5~12 nm之间。请回答下列问题:
(1)上述物质①②③④中属于单质的是____________(填序号,下同),属于化合物的是________,属于盐的是________。
(2)该分散系属于________,其分散质是________。
(3)步骤a过程属于________(填“化学”或“物理”,下同)变化,步骤b属于__________变化。
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第二章
元素与物质世界
第一节 元素与物质分类
第2课时 一种重要的混合物——胶体
课标要点
1.知道分散系的概念,能说出分散系的分类。
2.认识胶体是一种常见的分散系。
3.能举例说明胶体的典型特征。
4.能根据胶体的性质解释生活中与之有关的现象。
学习重难点
重点:
1.分散系的分类。
2.胶体的性质。
难点:
1.胶体的性质及其应用。
知识点 分散系
1.分散系的定义与组成
(1)定义:由一种(或几种)物质(分散质)分散到另一种物质(分散剂)里形成的混合物。
(2)组成
2.分散系分类
根据分散系中分散质微粒直径大小,可将分散系分为溶液、胶体和浊液。
随学随练
1.气溶胶传播是指飞沫混合在空气中,形成气溶胶,吸入后导致感染,而气溶胶是胶体的一种。胶体区别于其他分散系的本质特征是( )
A.胶体是稳定的分散系
B.胶体是纯净物,其它分散系是混合物
C.产生丁达尔效应
D.分散质粒子直径在10-9~10-7 m之间
【答案】D
【解析】胶体区别于其它分散系的本质特征是胶体粒子直径在1~100 nm(10-9~10-7 m)之间,溶液的分散质粒子直径小于1 nm,浊液的分散质粒子直径大于100 nm。
知识点 胶体
1.胶体的定义和分类
(1)定义:分散质的微粒直径介于1~100nm的分散系。
(2)分类:依据分散剂状态分为气溶胶、液溶胶、固溶胶。比如云、雾、烟的分散剂是空气,分散质微粒是微小的液滴或固体颗粒,属于气溶胶。
2.胶体的性质及应用
(1)渗析
①概念
胶体的分散质微粒不能透过半透膜,而小分子、离子能够透过半透膜,因此可以利用半透膜分离胶体中的杂质分子或离子。这种提纯、精制胶体的方法称为渗析。
②操作
如图除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3,将混合物盛于半透膜制作的渗析袋中,置于流动(或频繁更换)的蒸馏水里一段时间即可。
(2)丁达尔现象或丁达尔效应
操作
从垂直于光线的方向观察现象
原因分析
一条光亮的“通路”
胶体粒子的直径为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
(3)吸附性
胶体分散质具有巨大的比表面积,形成较强的吸附能力,吸附水中的色素、悬浮固体等。
随学随练
1.晚上站在楼顶上,可以看到市区的空中有移动的光柱,这就是气溶胶发生的丁达尔效应,下列说法不正确的是( )
A.胶体和溶液都是混合物,它们属于不同的分散系
B.胶体分散质粒子的直径介于1~100 nm之间
C.利用丁达尔效应可鉴别胶体和溶液
D.胶体经短时间静置后会产生沉淀
【答案】D
【解析】胶体和溶液的分散质和分散剂不同,属于不同的分散系,均属于混合物,A正确;分散质粒子直径在1 nm~100 nm之间的分散系属于胶体,B正确;丁达尔效应是胶体的独有性质,而溶液无此性质,利用丁达尔效应鉴别胶体和溶液,C正确;胶体具有介稳性,短时间静置后不会产生沉淀,D错误。
拓展 胶体的性质及应用
1.溶液、胶体、浊液三类分散系的比较
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质粒子种类
分子、离子
较多分子集合体或大分子
大量分子集合体(固体小颗粒或小液滴)
分散质粒子直径
<1 nm
1~100 nm
>100 nm
外部特征
均一、透明、稳定
均一、透明、较稳定
不均一、不透明、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
实例
碘酒、蔗糖溶液、盐酸、酒精溶液
豆浆、云、雾、烟、淀粉溶液、蛋白质溶液
泥浆、油水混合物、氢氧化铁的悬浊液
2.胶体的四大性质
内容
主要应用举例
性质
丁达尔效应
胶粒对可见光的散射而产生的,是一种物理现象
鉴别胶体与溶液
介稳性
胶体的稳定性介于溶液和浊液之间,在一定条件下相对稳定
生产涂料、颜料、墨水、洗涤剂等
电泳
胶粒在外加电场作用下作定向移动
静电除尘、电镀等
聚沉
胶体粒子聚集成较大的颗粒形成沉淀
明矾净水、制豆腐等
活学活用
1.下列说法正确的是( )
A.根据能否发生丁达尔效应将分散系分为浊液、溶液和胶体
B.向Fe(OH)3胶体中加入过量盐酸产生沉淀
C.明矾溶于水后生成的Al(OH)3胶体可以用于水的杀菌消毒
D.除加入可溶性盐可使胶体聚沉外,将两种带相反电荷胶粒的胶体混合也能发生聚沉
【答案】D
【解析】分散系的分类依据是分散质微粒直径的大小,A错误;向Fe(OH)3胶体中加入过量盐酸生成FeCl3溶液,B错误;明矾溶于水生成Al(OH)3胶体,可以吸附杂质,不能用于水的杀菌消毒,C错误。
2.下列说法中错误的是( )
A.向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液,可制得Fe(OH)3胶体
B.Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液两者可用丁达尔效应鉴别
C.明矾能生成Al(OH)3胶体,可作净水剂
D.可见光束通过淀粉溶液不会产生丁达尔效应
【答案】D
【解析】向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液,可制得Fe(OH)3胶体,A正确;丁达尔效应可用来鉴别胶体和溶液,B正确;明矾与水反应生成的氢氧化铝胶体有吸附性,可作净水剂,C正确;淀粉溶液属于胶体,丁达尔效应是胶体的性质,D错误。
拓展 胶体的制备、分离与提纯
1.Fe(OH)3胶体的制备
(1)制备实验
反应原理的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
(2)注意事项
①书写制备Fe(OH)3胶体的化学方程式时,要注明“胶体”,不用标注“↓”符号。
②Fe(OH)3胶体中的1个胶体微粒不是1个Fe(OH)3(微粒直径<1 nm),而是很多个Fe(OH)3聚集在一起形成的微粒直径介于1~100 nm的集合体。
③制备氢氧化铁胶体过程中不能用玻璃搅拌,否则会发生聚沉,得到氢氧化铁沉淀。
2.胶体的分离和提纯
(1)胶体与悬浊液的分离(如图1)
胶体微粒可以透过滤纸而悬浊液中的分散质微粒不能透过滤纸,因此可用过滤的方法分离。
(2)胶体的净化(如图2)
胶体微粒不能透过半透膜而小分子、离子能够透过半透膜,因此可用渗析的方法净化胶体,如除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3的操作为将混合物盛于半透膜制作的渗析袋中,置于流动(或频繁更换)的蒸馏水里一段时间即可。
活学活用
1.用下列方法制备胶体,能够得到胶体的是( )
A.将等体积、等物质的量浓度的BaCl2溶液和硫酸混合并振荡
B.将1 mL饱和氯化铁溶液逐滴加入20 mL温水中,边加边振荡,并加热到沸腾
C.将1 mL饱和氯化铁溶液一次性加入20 mL沸水中,并加以搅拌
D.将1 mL饱和氯化铁溶液逐滴加入20 mL沸水中,至液体呈红褐色停止加热
【答案】D
【解析】将等体积、等物质的量浓度的BaCl2溶液和硫酸混合并振荡,产生BaSO4白色沉淀,所以得不到胶体,A错误;应先将水煮沸,再逐滴加入FeCl3饱和溶液至溶液呈红褐色,停止加热,B错误;将饱和氯化铁溶液一次性加入20 mL沸水中,并搅拌,得不到胶体,C错误;将饱和氯化铁溶液逐滴加入20 mL沸水中,至液体呈红褐色停止加热,可以得到氢氧化铁胶体,D正确。
2.下列关于氢氧化铁胶体制备的说法正确的是( )
A.将氯化铁稀溶液慢慢滴入沸腾的自来水中,继续加热煮沸
B.将饱和氯化铁溶液慢慢滴入沸腾的蒸馏水中,并用玻璃棒搅拌
C.将氢氧化钠溶液慢慢滴入饱和氯化铁溶液中
D.在沸腾的蒸馏水中慢慢滴入氯化铁饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色
【答案】D
【解析】制备氢氧化铁胶体时,若选用自来水、氢氧化钠溶液,或用玻璃棒搅拌、长时间加热等,都会容易产生氢氧化铁沉淀,而不能得到氢氧化铁胶体。
题型 分散系
▌例1 分散系存在比较广泛,日常生活中常见的烟、雾、碘酒、食盐水等都是分散系,关于这四种分散系的分散质和分散剂的说法正确的是( )
选项
分散系
分散质
分散剂
A
烟
微小水滴
空气
B
雾
微小尘埃
空气
C
碘酒
碘
酒精
D
食盐水
水
氯化钠
【答案】C
【解析】烟的分散质是微小尘埃,分散剂是空气;雾的分散质是微小水滴,分散剂是空气;食盐水的分散质是氯化钠,分散剂是水。
▌对点练1-1 如图是一种“纳米药物分子运输车”,该技术可提高肿瘤的治疗效果。下列说法错误的是( )
A.该“纳米药物分子运输车”分散于水中所得的分散系属于胶体
B.二氧化硅属于酸性氧化物
C.“纳米药物分子运输车”属于混合物
D.“纳米药物分子运输车”中的四氧化三铁不属于碱性氧化物
【答案】A
【解析】该“纳米药物分子运输车”的直径为200 nm,分散于水中所得的分散系属于浊液,故A错误;“纳米药物分子运输车”含有二氧化硅、四氧化三铁、药物等,属于混合物,故C正确;四氧化三铁中铁元素显+2、+3价,和盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁两种盐,不属于碱性氧化物,故D正确。
▌对点练1-2 下列叙述正确的是( )
A.FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体与Fe(OH)3悬浊液的本质区别是有没有丁达尔效应
B.根据分散系的稳定性将混合物分为胶体、溶液和浊液
C.将几滴汽油加入装有10 mL水的试管中,用力振荡形成胶体
D.胶体、分散系、混合物概念间的从属关系可用下图表示
【答案】D
【解析】胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子直径的大小不同,A、B错误;将几滴汽油加入装有10 mL水的试管中,用力振荡形成浊液,C错误。
题型 胶体的性质及应用
▌例2 唐代诗人刘禹锡的《浪淘沙》有如下诗句:“日照澄洲江雾开”,它描述的是朝阳照在江雾初开的小洲上的美丽景象,下列说法不正确的是( )
A.该诗句描述的现象为丁达尔效应
B.胶体的分散质粒子的直径介于10-9~10-7 m
C.以Fe(OH)3为分散质形成的任何分散系都能发生丁达尔效应
D.利用该现象可以区分胶体和溶液
【答案】C
【解析】胶体能产生丁达尔效应,雾是胶体,因此该诗句描述的是丁达尔效应,故A正确;Fe(OH)3为分散质可形成沉淀,当形成沉淀时不能发生丁达尔效应,故C错误;丁达尔效应是胶体特有现象,利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体,故D正确。
▌对点练1-1 化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是( )
A.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
B.江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
C.水泥厂、冶金厂用高压电作用于气溶胶以除去烟尘,利用了电泳原理
D.当可见光束通过鸡蛋清水溶液时,不能观察到丁达尔现象
【答案】D
【解析】血液是胶体,用微波手术刀进行手术,可使开刀处的血液迅速凝固,属于胶体的聚沉,故A正确;江河入海口三角洲的形成与胶体的聚沉有关,故B正确;烟尘是气溶胶,胶体的分散质微粒在电场中发生定向移动,利用了电泳原理,故C正确;鸡蛋清水溶液是胶体,能产生丁达尔现象,故D错误。
▌对点练1-2 下列有关胶体的叙述不正确的是( )
A.向煮沸的蒸馏水中逐滴加入FeCl3溶液(含16.25 g FeCl3),形成的Fe(OH)3胶体粒子数远小于0.1NA
B.向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色沉淀,化学方程式:FeCl3+3H2O===Fe(OH)3↓+3HCl
C.Fe(OH)3胶体的分散质微粒可吸附带有正电荷的离子
D.盐卤可用于制豆腐
【答案】B
【解析】16.25 g FeCl3的物质的量n(FeCl3)=0.1 mol,如果氯化铁完全反应,则生成0.1 mol Fe(OH)3,而氢氧化铁胶体粒子是由许多氢氧化铁分子聚集而成的,故氢氧化铁胶体粒子数远小于0.1NA,A项正确;向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,得到红褐色Fe(OH)3胶体,而不是沉淀,B项错误;盐卤使豆浆胶体聚沉而制豆腐,D项正确。
题型 胶体的制备及提纯
▌例3 下列关于Fe(OH)3胶体的制备方法正确的是( )
【答案】C
【解析】A项,没有加热装置,错误;B、D项,得到的是Fe(OH)3沉淀,不是胶体,错误。
▌对点练1-1 将蛋白质溶液放在半透膜上静置,溶液的成分通过半透膜的情况如图所示。下列说法正确的是( )
A.能用丁达尔效应鉴别Fe(OH)3胶体和蛋白质溶液
B.该半透膜的孔径大小可能为200 nm
C.该半透膜可用来分离NaCl溶液和淀粉溶液
D.该半透膜可用来分离泥沙和淀粉溶液
【答案】C
【解析】将蛋白质溶液放在半透膜上静置,水分子可以透过半透膜,而蛋白质分子不能,说明蛋白质溶液是胶体,因此Fe(OH)3胶体和蛋白质溶液都具有丁达尔效应,不能鉴别,故A错误;胶体微粒的直径在1~100 nm,蛋白质分子不能透过半透膜,因此该半透膜的孔径大小不可能为200 nm,故B错误;淀粉溶液属于胶体,胶体微粒不能透过半透膜,而溶液中的微粒可以透过半透膜,因此该半透膜可用来分离NaCl溶液和淀粉溶液,故C正确;泥沙和淀粉溶液的微粒直径都大于该半透膜的孔径,因此该半透膜不能用来分离泥沙和淀粉溶液,故D错误。
▌对点练1-2 如下图所示的实验进行一段时间后,只取烧杯内的液体进行分析,下列描述合理的是( )
A.滴入几滴碘水,溶液变蓝色
B.滴入几滴AgNO3溶液,有白色沉淀产生
C.光束通过时可产生丁达尔效应
D.烧杯内半透膜外的液体不导电
【答案】B
【解析】烧杯内的液体为NaCl溶液。滴入几滴碘水溶液不变蓝,A错误;滴入几滴AgNO3溶液生成AgCl白色沉淀,B正确;不能产生丁达尔效应,C 错误;NaCl为强电解质,其溶液具有导电性,D 错误。
基础通关
1.(25-26高一上·安徽阜阳·阶段检测)观影时放映室到银幕间会产生光柱,会出现同样效果的是
A.新制氯水 B.水 C.蔗糖溶液 D.云、雾
【答案】D
【解析】新制氯水属于溶液,分散质粒子直径小于1 nm,无法产生丁达尔效应,A错误;水是纯净物,不属于分散系,无法产生丁达尔效应,B错误;蔗糖溶液属于溶液,分散质粒子直径小于1 nm,无法产生丁达尔效应,C错误;云、雾属于气溶胶,是胶体的一种,分散质粒子直径在之间,可产生丁达尔效应,和题干中的光柱效果一致,D正确;故选D。
2.(25-26高一上·陕西榆林·阶段检测)《天工开物》中记载了墨块的制法:“焚木烧烟,凝质而为之”。这里的“烟”指颗粒直径在5~10nm之间的炭黑,将墨块在砚台中加水研磨即可得到墨汁。下列说法错误的是
A.墨汁属于胶体
B.墨汁具有丁达尔效应,这一现象是墨汁和溶液的本质区别
C.墨汁属于混合物
D.墨汁的分散质粒子直径大于稀盐酸的分散质粒子直径
【答案】B
【解析】墨汁的分散质炭黑颗粒直径在5~10 nm,处于胶体分散质直径1~100 nm范围内,属于胶体,A正确;丁达尔效应是胶体区别于溶液的特征现象,但是胶体和溶液的本质区别是分散质粒子直径大小不同,B错误;墨汁由分散质炭黑、分散剂水等多种物质组成,属于混合物,C正确;墨汁为胶体,分散质粒子直径为1~100 nm,稀盐酸为溶液,分散质粒子直径小于1 nm,故墨汁的分散质粒子直径更大,D正确;故选B。
3.(25-26高一上·天津南开·阶段检测)下列说法合理的是
A.碳酸钠可称为碳酸盐、钠盐或者碱式盐
B.将饱和溶液滴入沸水中加热至液体变为红褐色即制得胶体
C.强光束通过胶体时发生了显著的化学变化
D.直径为的粒子一定属于胶体
【答案】B
【解析】电离出的阴离子只有,属于正盐,不属于碱式盐,A错误;将饱和溶液滴入沸水中加热至液体呈红褐色,即可制得胶体,B正确;强光束通过胶体产生丁达尔效应,是光的散射现象,没有新物质生成,属于物理变化,C错误;胶体是分散质粒子直径在之间的分散系(混合物),直径为的纯净物粒子不属于胶体,D错误;故选B。
4.(25-26高一下·北京朝阳·期末)下列关于胶体的叙述中,不正确的是
A.胶体是一种分散系 B.胶体中分散质粒子的直径小于1nm
C.利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体 D.用滤纸分离胶体和悬浊液
【答案】B
【解析】分散系包含溶液、胶体、浊液三类,胶体属于分散系的一种,A正确;胶体中分散质粒子的直径范围为,直径小于的是溶液的分散质粒子,B错误;丁达尔效应是胶体的特有性质,溶液不具有该性质,因此可利用丁达尔效应区分溶液和胶体,C正确;胶体粒子可以透过滤纸,悬浊液的分散质颗粒直径较大无法透过滤纸,因此可用滤纸分离胶体和悬浊液,D正确;故选B。
5.(25-26高一上·江苏南通·期中)当光束通过下列分散系时,能产生丁达尔效应的是
A.AgNO3溶液 B.淀粉溶液 C.KOH溶液 D.H2SO4溶液
【答案】B
【解析】AgNO3溶液属于溶液,不是胶体,A项错误;淀粉溶液属于胶体,可以产生丁达尔效应,B正确;KOH溶液属于溶液,不是胶体,C项错误;H2SO4溶液属于溶液,不是胶体,D项错误;故选B。
6.(25-26高一下·辽宁葫芦岛·期中)下列关于胶体的说法正确的是
A.云、雾、有色玻璃均属于胶体
B.可以用滤纸分离除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3
C.胶体区别于其他分散系的本质特征是丁达尔效应
D.根据分散质的状态不同,胶体可分为气溶胶、液溶胶及固溶胶
【答案】A
【解析】云、雾属于气溶胶,有色玻璃属于固溶胶,三者都符合胶体的定义,均属于胶体,A正确;胶体粒子和溶液中的溶质离子都可以透过滤纸,无法用滤纸分离Fe(OH)3胶体中的FeCl3,需要用半透膜通过渗析法分离,B错误;胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子直径在1~100nm之间,丁达尔效应只是胶体的特征现象,不是本质区别,C错误;气溶胶、液溶胶、固溶胶是按照分散剂的状态不同对胶体分类,不是按照分散质的状态分类,D错误;故选A。
7.(25-26高一上·浙江宁波·期末)下列关于气溶胶的说法不正确的是
A.气溶胶属于混合物 B.云、雾属于气溶胶
C.气溶胶分散质粒子直径小于1 nm D.气溶胶的分散剂是气体
【答案】C
【解析】气溶胶是分散质粒子分散在气体中形成的胶体,属于混合物,A正确;云、雾是小液滴分散在空气中形成的胶体,属于气溶胶,B正确;气溶胶属于胶体,分散质粒子直径在之间,C错误;气溶胶的分散剂是气体,D正确;故选C。
8.(25-26高一下·湖南衡阳·期末)下列说法正确的是
①泥浆中泥沙是溶质、水是溶剂②常用生理盐水中,水是溶剂,氯化钠是溶质③凡是分散质能通过半透膜的分散系即属于胶体④胶体的聚沉属于物理过程⑤豆腐属于胶体⑥胶体带电是电泳的前提条件
A.①②③④⑤ B.②④⑤ C.除③都正确 D.全不正确
【答案】B
【解析】①泥浆属于悬浊液,不是溶液。泥沙未溶解,不是溶质,水也不是溶剂,①错误;
②生理盐水是氯化钠的水溶液,水作为溶剂,氯化钠作为溶质,②正确;
③分散质能通过半透膜的是溶液,而胶体的分散质不能通过半透膜,③错误;
④胶体聚沉是胶体粒子聚集形成沉淀的过程,没有新物质生成,属于物理变化,④正确;
⑤豆腐是由豆浆(胶体)凝固制成的,属于凝胶,是胶体的一种存在形式,⑤正确;
⑥胶体本身呈电中性,是胶体粒子吸附带电离子而带电,电泳的前提是胶体粒子带电,⑥错误;综上所述,正确的有②④⑤,故答案选B。
9.(25-26高一上·陕西西安·期末)作为有世界影响力的城市文化品牌活动,广州国际灯光节给人留下深刻的印象。下列说法正确的是
A.干净的空气属于气溶胶 B.Fe(OH)3胶体属于纯净物
C.用光束可以区分葡萄糖溶液和NaCl溶液 D.夜空下光束通过云雾会产生丁达尔效应
【答案】D
【解析】干净的空气是气体混合物,主要成分为氮气、氧气等,气溶胶需固体或液体微粒分散在气体中,若无悬浮颗粒则不形成气溶胶,A错误;Fe(OH)3胶体是分散系,由Fe(OH)3微粒分散在分散剂中组成,属于混合物,不是纯净物,B错误;葡萄糖溶液和NaCl溶液均为真溶液,无丁达尔效应,无法用光束区分,C错误;云雾属于胶体,光束通过时会产生丁达尔效应,D正确;故选D。
10.(25-26高一下·河南新乡·阶段检测)分类是科学研究的重要方法,下列物质分类正确的是
A.化合物:干冰,液氨,碱石灰,小苏打
B.混合物:氢氧化铁胶体,盐酸,漂白粉,冰水混合物
C.非电解质:乙醇,四氯化碳,氯气,葡萄糖
D.同素异形体:活性炭,,石墨烯,金刚石
【答案】D
【解析】碱石灰是NaOH和CaO的混合物,不属于化合物,干冰、液氨、小苏打属于化合物,A错误;冰水混合物只含一种物质,属于纯净物,氢氧化铁胶体、盐酸、漂白粉属于混合物,B错误;氯气是单质,既不属于电解质也不属于非电解质,乙醇、四氯化碳、葡萄糖属于非电解质,C错误;活性炭、、石墨烯、金刚石都是碳元素形成的不同单质,互为同素异形体,D正确;故选D。
11.(25-26高一上·广东广州·阶段检测)当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A.胶体 B.溶液 C.KCl溶液 D.溶液
【答案】A
【解析】胶体属于胶体,可发生丁达尔效应,A符合题意;溶液属于溶液,不能发生丁达尔效应,B不符合题意;KCl溶液属于溶液,能发生丁达尔效应,C不符合题意;溶液属于溶液,不能发生丁达尔效应,D不符合题意;故选A。
12.(25-26高一下·湖北十堰·学业考试模拟)下列常见分散系中,能产生丁达尔效应的是
A.75%的酒精溶液 B.波尔多液 C.稀牛奶 D.碘伏
【答案】C
【解析】75%的酒精溶液属于溶液,分散质粒子直径小于1 nm,不能产生丁达尔效应,A错误;波尔多液是硫酸铜与石灰乳混合形成的悬浊液,分散质粒子直径大于100 nm,不能产生丁达尔效应,B错误;稀牛奶属于胶体,分散质粒子直径在1~100 nm之间,能产生丁达尔效应,C正确;碘伏是碘等物质溶解形成的溶液,分散质粒子直径小于1 nm,不能产生丁达尔效应,D错误;故选C。
13.(25-26高一上·浙江嘉兴·期末)下列说法正确的是
A.直径介于1~100之间的粒子称为胶体
B.将饱和的溶液逐滴滴入沸水并加热至出现红褐色可制备氢氧化铁胶体
C.通过过滤的方法可以分离胶体和溶液
D.胶体区别于其他分散系的本质特征是丁达尔效应
【答案】B
【解析】胶体是指分散质粒子直径在1~100 nm之间的分散系,A错误;将饱和溶液逐滴滴入沸水中并加热至液体呈红褐色,水解生成红褐色的氢氧化铁胶体,这是标准制备方法,B正确;胶体粒子直径较小(1~100 nm),能通过滤纸,无法用过滤分离胶体和溶液,用渗析法分离胶体和溶液,C错误;胶体的本质特征是分散质粒子大小在1~100 nm之间,丁达尔效应是其光学性质,并非本质区别,D错误;故选B。
14.(25-26高一上·广东湛江·期末)胶体在很多领域有广泛应用,实验室用来制取胶体,下列说法正确的是
A.胶体是无机化合物
B.可制得个胶粒
C.胶体呈红褐色
D.溶液和胶体都可发生丁达尔效应
【答案】C
【解析】Fe(OH)3胶体是一种分散系,属于混合物,不是纯净物,因此不是化合物,A错误;胶粒是由多个Fe(OH)3分子聚集而成,1 mol FeCl3制得的Fe(OH)3胶粒数远小于个,B错误;实验室制取的Fe(OH)3胶体呈红褐色,符合事实,C正确;丁达尔效应是胶体特有的性质,FeCl3溶液为溶液,不会产生丁达尔效应,D错误;故选C。
15.(25-26高一下·浙江舟山·阶段检测)下列分散系中分散质粒子直径小于1的是
A.硫酸钠溶液 B.胶体 C.泥浆 D.蛋白质溶液
【答案】A
【解析】分散质粒子直径小于1的是溶液;1~100之间的是胶体;大于100的是浊液。硫酸钠溶液的分散质粒子直径,A符合题意;胶体属于胶体,分散质粒子直径在1~100之间,B不符合题意;泥浆是浊液,分散质粒子直径,C不符合题意;蛋白质溶液属于胶体,分散质粒子直径在1~100之间,D不符合题意;故选A。
素养提升
16.(25-26高一上·天津东丽·阶段检测)如图是氢氧化铁胶体的制备示意图,下列相关表述正确的是
A.胶体的分散质粒子直径为
B.实验中可将饱和溶液换为稀溶液
C.制得胶体的化学方程式为(胶体)+3HCl
D.实验中应该边加热边搅拌至液体呈现红褐色
【答案】C
【解析】胶体的分散质粒子直径为1~100 nm,即10-9~10-7 m,A错误;制备Fe(OH)3胶体必须使用饱和FeCl3溶液,B错误;制备胶体的方程式为式为(胶体)+3HCl,C正确;制备胶体时不能搅拌,搅拌会导致胶体粒子聚集沉降,得不到胶体,D错误;故选C。
17.(25-26高一下·河北保定·阶段检测)分类是科学研究的重要方法。下列物质分类均错误的是
选项
混合物
碱
盐
碱性氧化物
A
空气
氨水
小苏打
Na2O
B
明矾
KOH
C
冰水混合物
纯碱
CO
D
胶体
烧碱
生石灰
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】空气属于混合物,分类正确;氨水是氨气的水溶液,为混合物,不属于碱(碱属于化合物),分类错误;小苏打是碳酸氢钠,属于盐,分类正确;能与酸反应只生成盐和水,属于碱性氧化物,分类正确,A的分类不全错误;明矾是十二水合硫酸铝钾,属于纯净物,不属于混合物,分类错误;KOH电离出的阴离子全部为氢氧根离子,属于碱,分类正确;由金属阳离子和酸根离子构成,属于盐,分类正确;是酸性氧化物,不属于碱性氧化物,分类错误,B的分类不全错误;冰水混合物只含一种物质,属于纯净物,不属于混合物,分类错误;纯碱是碳酸钠,属于盐,不属于碱,分类错误;是有机物,不属于盐,分类错误;CO是不成盐氧化物,不能与酸反应生成盐和水,不属于碱性氧化物,分类错误,C的分类全错误;胶体是分散系,属于混合物,分类正确;烧碱是氢氧化钠,属于碱,分类正确;由金属阳离子和酸式酸根离子构成,属于盐,分类正确;生石灰是氧化钙,能与酸反应只生成盐和水,属于碱性氧化物,分类正确,D的分类不全错误;故选C。
18.(25-26高一上·安徽合肥·期末)用制得胶体的胶团结构为(如下图)。下列说法正确的是
A.胶体带正电,因此通电时可发生电泳
B.胶体有较大的比表面积,可用于水体的杀菌消毒
C.溶解在水中形成的胶体粒子数小于
D.用红色激光笔照射胶体粒子可看到一条光亮的“通路”,是因为胶体粒子折射激光
【答案】C
【解析】胶体呈电中性,带正电的是胶体粒子,A错误;胶体具有较大的比表面积,可以吸附水中的悬浮杂质,无法杀菌消毒,B错误;的物质的量为,由示意图可知,一个胶体粒子含有一个胶核及多个,因此形成的胶体粒子数目应小于,C正确;丁达尔效应的原理为胶体粒子散射激光,D错误;故选C。
19.(25-26高一上·江苏常州·期中)如图是一种“纳米药物分子运输车”,其中,有机物外壳由葡萄糖、酒精等这类含碳化合物组成,该技术可提高肿瘤的治疗效果。下列说法正确的是
A.、都属于碱性氧化物
B.该“纳米药物分子运输车”分散于水中所得的分散系属于胶体
C.胶体表面积较大,可用于水体的杀菌消毒
D.将饱和溶液滴入沸水中,加热至液体呈红褐色,即得到胶体
【答案】D
【解析】和酸反应只生成一种盐和水的氧化物是碱性氧化物,属于金属氧化物,其和酸反应生成两种盐,不属于碱性氧化物,属于非金属氧化物,其和碱反应只生成一种盐和水,为酸性氧化物,A错误;胶体中分散质粒子直径在1~100nm之间,而该“纳米药物分子运输车”直径为200 nm,大于胶粒直径,则其分散于水中所得的分散系不属于胶体,B错误;胶体表面积大,可吸附杂质(净水),但无强氧化性,不能杀菌消毒,C错误;制胶体,将饱和溶液滴入沸水中,加热至液体呈红褐色(反应为:),操作正确,D正确;故选D。
20.(25-26高一下·北京·期中)下列关于胶体的叙述不正确的是
A.溶液与胶体都是澄清、透明的液体
B.用渗析的方法提纯胶体时,透过半透膜的是杂质的分子和离子
C.胶体能够吸附水中色素、悬浮固体等以达到净水的目的
D.用激光笔照射溶液和胶体时,均能产生丁达尔效应
【答案】D
【解析】溶液和胶体都是澄清透明的分散系,氯化铁溶液与氢氧化铁胶体都符合该性质,A不符合题意;胶体粒子直径为1~100 nm,不能透过半透膜,小分子、杂质离子可以透过半透膜,因此渗析法可提纯胶体,B不符合题意;氢氧化铝胶体比表面积大,能够吸附水中色素和悬浮固体杂质,可达到净水目的,C不符合题意;丁达尔效应是胶体特有的性质,NaCl溶液不属于胶体,不能产生丁达尔效应,只有Fe(OH)3胶体能产生丁达尔效应,D符合题意;故选D。
迁移创新
21.某实验小组探究Fe(OH)3胶体的制备方法及其性质。
(1)制备Fe(OH)3胶体
实验
实验操作
丁达尔效应
1
向40 mL沸腾的蒸馏水中滴入5滴饱和FeCl3溶液(浓度约为30 %)
迅速出现
2
向40 mL蒸馏水中滴入5滴10% FeCl3溶液,然后滴入1滴10% NaOH溶液,边滴边搅拌
迅速出现
3
加热40 mL饱和FeCl3溶液
一段时间后出现
①实验1,生成Fe(OH)3胶体和______(填化学式)。
②实验2与实验1对比,优点是_________________________________________________
________________________________________________________________________(写出1条即可)。
③综合上述实验:制备Fe(OH)3胶体提供OH-的物质可以是H2O或____________,控制反应条件即可制得。
(2)Fe(OH)3胶体的性质
资料:Ⅰ.pH>10时,Fe(OH)3胶体溶解。
Ⅱ.固体FeCl3易升华(物质从固态不经过液态直接变成气态的过程)。
实验4 取5 mL实验3得到的液体于蒸发皿中,继续加热,待蒸发皿中液体变为黏稠状,罩上漏斗,可观察到漏斗内出现棕褐色的烟,且有棕褐色固体附着在漏斗的内壁上。继续加热,蒸发皿中最终得到红棕色固体。
①根据资料,推测漏斗内棕褐色的烟中主要含有__________________(填化学式)。
研究表明:Fe(OH)3胶体可净化水中的砷酸,砷酸浓度较低时以吸附为主,砷酸浓度较高时以反应为主。
②不同pH时,测得溶液中Fe(OH)3胶体对砷酸的吸附效率如图。pH为 3~9时,Fe(OH)3胶体对砷酸的吸附效率高,pH较高时,吸附效率降低的原因是_____________________。
③去除水中高浓度砷酸的原理是Fe(OH)3胶体与砷酸反应生成砷酸铁(FeAsO4)沉淀,化学方程式是________________________________________________________________________。
【答案】(1)①HCl ②不需加热,FeCl3溶液浓度小(答1条即可) ③NaOH (2)①FeCl3 ②pH>10时,Fe(OH)3胶体溶解 ③Fe(OH)3(胶体)+H3AsO4===FeAsO4↓+3H2O
【解析】(1)①向40 mL沸腾的蒸馏水中滴入5滴饱和FeCl3溶液反应生成氢氧化铁胶体和HCl。②根据实验1和实验2的对比可知,实验2的优点是不需加热,FeCl3溶液浓度小。③通过实验1和实验2可知,制备Fe(OH)3胶体提供OH-的物质可以是H2O或NaOH。(2)①根据资料可知固体FeCl3易升华,所以推测漏斗内棕褐色的烟中主要含有FeCl3。②根据图像以及资料可知,pH较高时,吸附效率降低的原因是pH>10时,Fe(OH)3胶体溶解。③由资料以及原子守恒可知,Fe(OH)3胶体与砷酸反应生成砷酸铁(FeAsO4)沉淀和水,化学方程式是Fe(OH)3(胶体)+ H3AsO4===FeAsO4↓+3H2O。
22.胶体金即金溶胶,其具有光吸收性、呈色性和胶体性等特点。免疫胶体金技术作为胶体金标记物, 可实现对抗原抗体的测定。
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:
a.取20%白磷(①)的乙醚溶液0.5 mL,加蒸馏水(②)60 mL。
b.先滴加1%氯化金水溶液(③)0.75 mL,再滴加0.1 mol·L-1的K2CO3(④)溶液0.6 mL,振荡变成棕红色。
c.加热煮沸至溶液变成透明红色。
d.分离提纯,除去无机溶质。
所得分散系中,金颗粒直径在5~12 nm之间。请回答下列问题:
(1)上述物质①②③④中属于单质的是____________(填序号,下同),属于化合物的是________,属于盐的是________。
(2)该分散系属于________,其分散质是________。
(3)步骤a过程属于________(填“化学”或“物理”,下同)变化,步骤b属于__________变化。
【答案】(1)① ②④ ④ (2)胶体 金 (3)物理 化学
【解析】(1)上述物质中,①为白磷,由P元素组成,为单质;②为蒸馏水,由H、O两种元素组成的纯净物,属于化合物;③为氯化金水溶液,由氯化金和水两种物质组成,属于混合物;④为K2CO3,属于纯净物,也属于化合物。从而得出结论:属于单质的是①,属于化合物的是②④,属于盐的是④。
(2)由金颗粒直径介于1~100 nm之间,确定该分散系属于胶体,其分散质是金颗粒;
(3)由题中描述可知,步骤a是物质的溶解过程,属于物理变化;步骤b中有新物质生成,属于化学变化。
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