1.1 物质的分类及转化 第2课时(同步培优讲义)-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册同步备课包
2026-09-02
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精品
摘要:
本讲义聚焦“分散系及其分类”核心知识点,系统梳理分散系的概念、组成及按粒子直径分类的标准,构建溶液、胶体、浊液的对比框架,深入解析胶体的制备、提纯、性质(丁达尔效应、聚沉等)及应用,形成从基础概念到实际应用的完整学习支架。
资料以实验探究为核心,通过Fe(OH)3胶体制备等实验步骤培养科学探究能力,结合豆浆制豆腐、明矾净水等生活实例渗透科学态度与社会责任,分层设题(例题及变式题)助力科学思维提升,课中辅助教师实验教学与概念讲解,课后帮助学生巩固知识、查漏补缺。
内容正文:
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溯源课本剖本探知·拆解题型锤炼思维·分层设题巩固新知
第一章 物质及其变化
第一节 物质的分类及转化
第2课时 分散系及其分类
学习目标
1. 学生能够准确说出分散系、分散质、分散剂的基本概念,掌握依据分散质粒子直径大小,将分散系划分为溶液、胶体、浊液三类的分类标准,能熟练区分三类分散系的基本差异。
2. 系统掌握胶体的定义与常见胶体实例,理解气溶胶、液溶胶、固溶胶的分类依据,熟记胶体区别于溶液、浊液的本质特征,能快速辨析生活中常见分散系类别。
3. 掌握丁达尔效应、胶体聚沉、电泳、渗析等胶体核心性质,明确各性质的原理与应用场景,能够结合实验现象解释胶体相关生活现象,熟练解决胶体基础题型。
教学重难点
重点:分散系的分类依据,溶液、胶体、浊液的本质区别;胶体的特征性质丁达尔效应,常见胶体的识别与生活应用。
难点:理解胶体稳定存在的原因;区分胶体聚沉、电泳、渗析的原理差异;辨析胶体本质特征与外在现象的不同。
核心素养目标
1. 宏观辨识与微观探析:能从微观粒子直径角度认识三类分散系的差异,从宏观现象辨识胶体的特征性质,建立宏观现象与微观粒子尺度之间的对应化学思维。
2. 科学探究与创新意识:通过丁达尔效应探究实验,体验胶体性质的验证过程,学会设计简单分散系鉴别实验,培养观察实验现象、分析实验原理的探究能力。
3. 科学态度与社会责任:了解胶体在净水、除尘、豆腐制作、三角洲形成等生产生活中的应用,体会化学与生活的紧密联系,树立学以致用的科学化学观念。
知识点一 分散系及其分类
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,叫做分散系。例如,NaCl溶于水形成的溶液(NaCl分散在水中),植物油与水混合振荡后形成的乳浊液(植物油分散在水中),泥土与水混合搅拌后形成的悬浊液(泥土分散在水中),水蒸气扩散到空气中并经液化形成的水雾(水的小液滴分散在空气中),这些混合物均被称为分散系。
2.分散系组成
分散质:分散系中被分散成粒子的物质(可以是固体、液体、气体)。如上述分散系中的 NaCl、植物油、泥土、水的小液滴都是分散质。
分散剂:分散系中起容纳分散质作用的物质(可以是固体、液体、气体)。如上述分散系中的水、空气都是分散剂。
3.分散系的组合方式及分类
(1)分散系的组合方式
按照分散质或分散剂所处的状态(气态、液态、固态),它们之间可以有9种组合方式。
(2)常见的三种分散系
根据分散质粒子的直径大小可将分散系分为溶液、胶体和浊液。
胶体与其他分散系的本质区别是胶体的分散质粒子的直径在1~100 nm之间,这是胶体的本质特征,也是胶体区别于其他分散系的依据,同时也决定了胶体的性质。
4.溶液、胶体和浊液三种分散系的比较
类型
特征
溶液
胶体
浊液
悬浊液
乳浊液
分
散
质
粒子直径大小
<1nm
1~100 nm
>100nm
>100nm
粒子结构
分子、离子
较多分子的集合体或大分子
大量分子聚集成的颗粒
大量分子聚集成的液滴
分
散
系
性
质
特点
均一、透明
多数均一、透明,较稳定
不均一、不透明,久置沉淀
不均一、不透明,久置分层
稳定性
稳定
介稳性
不稳定
不稳定
能否透过滤纸
能
能
不能
-
能否透过半透膜
能
不能
不能
-
实例
食盐水、
蔗糖溶液
Fe(OH)3胶体、淀粉胶体
泥水、石灰乳
油水混合物
鉴别方法
胶体和浊液通过静置鉴别;胶体和溶液通过丁达尔效应鉴别
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
③半透膜具有比滤纸更小的孔隙,只有直径小于 1 nm的小分子、离子能够透过,常见的半透膜有动物肠衣、鸡蛋壳膜、羊皮纸、胶棉薄膜和玻璃纸等。利用半透膜分离胶体中的杂质分子或离子的操作称为渗析。
④常见的胶体有Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、血液、淀粉胶体、有色玻璃、墨水等。
【例1】.(25-26高一上·四川雅安·阶段检测)“沐雾迎霞褶皱延,高登饱瞰石奇观。天池湖水鱼欢月,云鹤楼台鸟唱山。协兴故居思乡远,华蓥热土铸红岩。蓉追遗韵巴渝舞,幺妹风情岂比攀。”这首诗赞美的是广安四大名片之一华蓥山。下列对胶体的描述正确的是
A.诗中的雾是一种气溶胶
B.胶体都是无色透明的液体,而浊液不透明
C.PM2.5是指直径的可吸入颗粒,大气中的PM2.5一定属于胶体
D.胶体的本质是丁达尔效应
【答案】A
【详解】A.雾是小液滴分散在空气中形成的分散系,分散剂为气体,属于气溶胶,A正确;
B.胶体按分散剂状态可分为气溶胶、液溶胶、固溶胶,胶体不一定无色透明,如胶体为红褐色,B错误;
C.胶体分散质粒子直径介于之间,PM2.5是直径的颗粒,因此并非所有PM2.5都属于胶体,C错误;
D.胶体的本质特征是分散质粒子直径介于之间,丁达尔效应是胶体的特征性质而非本质,D错误;
故答案为A。
1. 抓分散质粒子直径1‑100nm这一胶体本质,区分本质与丁达尔效应现象,警惕选项中“本质是丁达尔效应”的错误表述。
2. 依据分散剂状态区分气溶胶、液溶胶、固溶胶,雾属于气溶胶,胶体不都是无色液体,存在有色胶体。
3. 遇到“一定、都是”等绝对表述要仔细甄别,PM2.5颗粒尺寸有跨度,颗粒不一定落在胶体粒子直径区间。
4. 对比溶液、胶体、浊液概念,做题时不要凭外观判断是否为胶体,外观不能作为胶体的判断依据。
【变式1-1】.(25-26高一上·河南郑州·阶段检测)某分散系中分散质微粒直径在1~100 nm之间,则该分散系属于
A.溶液 B.乳浊液 C.胶体 D.悬浊液
【答案】C
【详解】溶液中分散质微粒直径小于1 nm;胶体的分散质微粒直径范围为1~100 nm,乳浊液、悬浊液均属于浊液,分散质微粒直径大于100 nm,故选C。
【变式1-2】.(25-26高一上·江西九江·阶段检测)当光束通过下列物质时,不会出现丁达尔效应的是
①悬浊液 ②云、雾 ③蔗糖溶液 ④胶体
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】A
【详解】①悬浊液属于浊液,③蔗糖溶液属于溶液,二者都不属于胶体,均不能产生丁达尔效应,②云、雾属于气溶胶,是胶体的一种,可产生丁达尔效应,④胶体属于胶体,可产生丁达尔效应;
故选A。
【变式1-3】.(25-26高一上·湖南永州·阶段检测)关于实验室制备氢氧化铁胶体的说法错误的是
A.氢氧化铁胶体是混合物 B.胶体中分散质(胶粒)的半径为
C.丁达尔效应可被用来区分胶体和溶液 D.气溶胶的分散剂是气体
【答案】B
【详解】A.氢氧化铁胶体是由胶粒、分散剂水等组成的分散系,属于混合物,A正确;
B.胶体的本质特征是分散质粒子的直径介于之间,而非半径,B错误;
C.丁达尔效应是胶体特有的性质,溶液无丁达尔效应,可用来区分胶体和溶液,C正确;
D.按照分散剂的状态分类,分散剂为气体的胶体称为气溶胶,D正确;
故选B。
知识点二 胶体的制备与提纯
1.Fe(OH)3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
反应的化学方程式
FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
2. 胶体的提纯:
渗析法(半透膜:只允许小分子、离子透过,而胶体不能透过)
半透膜实验证明:胶体的粒子直径>溶液粒子的直径
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
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
【例2】.(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
【详解】A.电离出的阴离子只有,属于正盐,不属于碱式盐,A错误;
B.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;
C.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;
D.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;
故答案选B。
1. 盐的分类看组成阴离子、阳离子与酸根类型,碳酸钠属于正盐,看到碱式盐要留意是否有氢氧根或碱式酸根。
2. 牢记Fe(OH)3胶体制备操作,不能长时间持续煮沸,防止胶体聚沉生成氢氧化铁沉淀。
3. 丁达尔效应为物理变化,只是光的散射,没有发生化学反应,切勿当成化学变化。
4. 区分粒子和分散系,仅有对应直径微粒不等于胶体,胶体必须是分散质分散在分散剂中形成的体系。
【变式2-1】.(25-26高一上·广东惠州·阶段检测)分别将6滴饱和FeCl3溶液滴加到下列盛有3种不同试剂的试管中,可得到三种分散系,下列有关这三种分散系的说法错误的是
A.分散质粒子直径:①<②<③
B.向三种分散系中加入AgNO3溶液,只有①中会产生白色沉淀
C.仅凭观察法就可将①②③三种分散系区别开
D.只有②中的分散系可以产生丁达尔效应
【答案】B
【详解】A.①为溶液,②为胶体,③为浊液,分散质粒子直径大小顺序为溶液<胶体<浊液,故①<②<③,A正确;
B.三种分散系中均含有,加入溶液后均会产生白色沉淀,不是只有①中产生,B错误;
C.①为浅黄色溶液,②为红褐色透明液体,③有红褐色沉淀,仅凭观察法即可区分三者,C正确;
D.丁达尔效应是胶体特有的性质,只有②中的胶体可以产生丁达尔效应,D正确;
故选B。
【变式2-2】.(25-26高一上·广西玉林·阶段检测)下列关于淀粉胶体的说法正确的是
A.淀粉胶体与浊液的本质区别是是否形成丁达尔效应
B.向淀粉胶体中加入少量NaCl溶液产生沉淀,说明淀粉胶体粒子带负电
C.淀粉胶体在搅拌条件下能长期稳定存在,完全由胶体粒子的布朗运动决定
D.实验室制备淀粉胶体时,需向沸水中逐滴加入稀淀粉溶液,煮沸至液体呈半透明状后停止加热
【答案】D
【详解】A.胶体和浊液的本质区别是分散质颗粒直径不同,A错误;
B.淀粉胶 体粒子不带电,加入少量NaCl溶液不会产生沉淀,B错误;
C.淀粉胶体属于高分子溶液,搅 拌不会破坏其稳定性,其稳定存在是由高分子表面的水化膜和布朗运动共同决定的,并非完 全由布朗运动决定,C错误;
D.实验室制备淀粉胶体时,向沸水中加入稀淀粉溶液,煮沸至液体呈半透明状说明胶体形成,D正确;
故选D。
【变式2-3】.(25-26高一上·四川广安·阶段检测)央视《每周质量报告》曝光了一些明胶企业将皮革废料熬制成工业明胶,最终变成药用胶囊。明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。
(1)已知工业明胶含有会对人体造成伤害,其中是一种酸根离子,则Cr元素化合价为_____;明胶的水溶液中分散质粒子直径大小范围为_____nm。
(2)明胶的水溶液和溶液共同具备的性质是_______(填序号)。
A.都不稳定,密封放置会产生沉淀
B.分散质粒子都可以通过滤纸
C.二者均有丁达尔效应
(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。提纯明胶的装置是下列中的_______(填序号)。
A. B. C.
(4)实验室常用向煮沸的蒸馏水中滴加饱和溶液制备胶体,写出制备氢氧化铁胶体的化学方程式:____________________。
(5)下列关于胶体的说法正确的是_______。
A.利用丁达尔效应分离胶体和溶液
B.Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液、Fe(OH)3沉淀的本质区别是:分散质粒子的直径大小不同
C.Fe(OH)3胶体属于纯净物,而FeCl3溶液属于混合物
D.可用饱和FeCl3溶液与浓NaOH溶液反应制备氢氧化铁胶体
【答案】(1) +3 1-100
(2)B
(3)C
(4)
(5)B
【详解】(1)整体带1个单位负电荷,设元素化合价为,根据离子中各元素化合价代数和等于离子所带电荷数,有,解得;明胶水溶液属于胶体,胶体分散质粒子的直径范围为;
(2)明胶水溶液为胶体,溶液属于溶液:
A.溶液性质稳定,胶体为介稳体系,密封放置均不会产生沉淀,A错误;
B.胶体和溶液的分散质粒子直径均小于滤纸孔隙,都可透过滤纸,B正确;
C.丁达尔效应是胶体的特有性质,溶液无丁达尔效应,C错误;
故选B;
(3)提纯胶体的方法为渗析,需要使用半透膜,A为蒸发装置、B为过滤装置、C为渗析装置,因此选C;
(4)将饱和溶液滴入沸水中,发生水解反应生成氢氧化铁胶体,因此化学方程式为;
(5)A.丁达尔效应可鉴别胶体和溶液,分离二者需用渗析法,A错误;
B.分散系分类的本质依据是分散质粒子的直径大小,B正确;
C.胶体和溶液均由分散质和分散剂组成,都属于混合物,C错误;
D.饱和溶液与浓溶液反应会生成沉淀,无法得到胶体,D错误;
故选B。
知识点三 胶体的性质与应用
1.胶体的性质
(1)丁达尔效应
概念:当光束通过胶体时,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)而形成的,叫做丁达尔效应。
丁达尔效应的应用:鉴别胶体和溶液,溶液无丁达尔效应。
光束通过Fe(OH)3胶体时能形成光亮的“通路”;光束通过CuSO4溶液时不能形成光亮的“通路”。
(2)介稳性
概念
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
具有介稳性的两个原因
原因一:胶体粒子(胶粒)可以通过吸附带电离子而带有电荷,同种胶粒带同种电荷,而同种电荷会相互排斥,不至于使胶粒聚集成更大的颗粒而形成沉淀。胶粒带电是胶体具有介稳性的主要原因。
原因二:胶体粒子在水分子的撞击作用下不停地做布朗运动,与重力作用平衡时便达到沉降平衡的状态。
(3)电泳
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。例如 Fe(OH)3胶体粒子带正电荷,在电场的作用下,带正电荷的 Fe(OH)3胶体粒子向阴极移动,阴极附近红褐色逐渐加深。
(4)聚沉
概念
胶体粒子聚集成较大的颗粒,形成沉淀从分散剂中析出
原理
中和胶粒所带的电荷或加快胶粒的热运动,增加胶粒的结合机会,可以使胶粒聚集而沉淀下来
方法
①加入电解质:向胶体中加入电解质溶液,加入的阳离子或阴离子所带的电荷与胶体粒子所带的电荷中和,从而使胶体粒子聚集成较大的颗粒,在重力作用下形成沉淀从分散剂中析出。如用豆浆做豆腐时,在一定温度下,加入 CaSO4(或其他电解质溶液),豆浆中的胶体粒子所带的电荷被中和,胶体粒子很快聚集而形成胶冻状的豆腐(称为凝胶)。
②加入与胶体粒子带相反电荷的胶粒:加入与胶体粒子带相反电荷的胶粒,也可以起到与加入电解质相同的作用,使胶体聚沉。如把Fe(OH)3胶体(胶粒带正电)加入硅酸胶体(胶粒带负电)中,两种胶体均会发生聚沉。
③加热胶体:加热能使胶粒运动加剧,使胶粒对离子的吸附作用减弱,导致胶体聚沉。如长时间加热时,Fe(OH)3胶体就会发生聚沉形成红褐色的Fe(OH)3沉淀。
2.胶体的应用:
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
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)
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
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
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)
科技领域
由于纳米粒子的直径与胶体粒子的直径大致相当,故胶体化学与高科技紧密联系到一起
卤水点豆腐
在热豆浆中加入卤水(电解质溶液),使豆浆发生聚沉,聚沉的同时带出大量的水,形成凝胶,即为豆腐。
明矾净水
明矾[KAI(SO4)2·12H2O]溶于水后,与水发生反应生成 Al(OH)3(胶体),Al(OH)3胶体具有吸附性,可以吸附水中的悬浮杂质形成沉淀,达到净水效果
“三角洲”的形成
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,海水中的电解质使胶体发生聚沉,长年累月在河流入海口形成三角洲。
墨水的使用
墨水实际上是胶体,不同墨水的胶体粒子可能带有不同的电荷,当胶体粒子所带电荷不同的两种墨水混合时,就会因电性中和而发生聚沉,使钢笔流水不畅或堵塞。
血液有关的应用
血液也是一种胶体,不同血型的人不能相互输血,FeCl3溶液可以止血,都与胶体的聚沉有关。
静电除尘
冶金厂的大量烟尘分散在空气中形成胶体,可用高压电除去,这是利用了气溶胶的电泳性质。
电泳电镀
可以利用电泳将油漆、乳胶、橡胶等粒子均匀地沉积在镀件上。
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
④金属氢氧化物、金属氧化物的胶粒吸附阳离子,胶粒带正电荷
⑤非金属氧化物、金属硫化物、硅酸、土壤的胶粒吸附阴离子,胶粒带负电荷
⑥固体胶粒、蛋白质胶粒、淀粉胶粒等不吸附离子,不带有电荷
【例3】.(24-25高一上·浙江宁波·阶段检测)向硝酸银溶液中加入适量的碘化钾后制得的一种碘化银溶胶的微观结构如图所示,下列说法正确的是
A.碘化银胶体粒子能吸附阳离子,从而使碘化银胶体带正电荷
B.用渗析的方法可以除去碘化银胶体中的硝酸钾溶液
C.碘化银溶胶中,胶体粒子的直径为1~100pm
D.碘化银固体与水混合形成的分散系会产生丁达尔效应
【答案】B
【详解】A.胶体整体呈电中性,仅碘化银胶体粒子带正电荷,胶体本身不带电,A错误;
B.半透膜允许离子、小分子通过,胶体粒子无法透过,、可透过半透膜,碘化银胶体粒子不能透过,故可用渗析法除去硝酸钾杂质,B正确;
C.胶体粒子的直径范围为,,远小于胶体粒子直径范围,C错误;
D.碘化银固体与水混合形成的是悬浊液,不存在丁达尔效应,只有胶体才有丁达尔效应,D错误;
故选B。
【变式3-1】.(25-26高一上·宁夏银川·阶段检测)雷暴哮喘通常发生在花粉季,雷暴来临前的冷空气气流可以把花粉或霉菌颗粒带入云层,云层中的水分和闪电使花粉颗粒爆裂,释放出颗粒更小的微粒,降雨将被雷电“打碎”的花粉颗粒重新带回地面形成气溶胶,引起过敏、哮喘等呼吸道疾病。气溶胶是胶体的一种,下列说法中不正确的是
1. 分清胶粒与胶体的电性,胶粒可带电,但胶体整体电中性,做题警惕“胶体带电”这类错误描述。
2. 牢记渗析分离胶体与溶液,半透膜允许离子通过,胶体粒子不能通过,过滤无法分离溶液和胶体。
3. 记准胶体粒子直径单位是1-100nm,注意区分nm、pm,单位看错极易选错答案。
4. 只有分散质粒径1‑100nm才是胶体,固体直接加水不一定制得胶体,不一定出现丁达尔效应。
A.气溶胶的分散剂是气体
B.根据分散质和分散剂的状态,可以将分散系分为9种
C.气溶胶分散质粒子直径在1~100nm之间
D.气溶胶不能透过滤纸
【答案】D
【详解】A.气溶胶的分散剂为气体,如云、雾均属于常见气溶胶,A正确;
B.分散质、分散剂都有固、液、气三种状态,二者组合共可得到种分散系,B正确;
C.胶体的本质特征是分散质粒子直径在 nm之间,气溶胶属于胶体,其分散质粒子直径符合该范围,C正确;
D.胶体粒子可透过滤纸,不能透过半透膜,因此气溶胶可以透过滤纸,D错误;
故答案选D。
【变式3-2】(23-24高一上·云南文山·阶段检测)下列说法错误的是
①江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
②向Fe(OH)3胶体中逐滴滴加盐酸,开始产生红褐色沉淀,后沉淀逐渐溶解并消失
③用明矾处理污水是利用了胶体的性质
④Fe(OH)3胶体在通电后定向移动,是因为Fe(OH)3胶体带电
⑤可用渗析法分离淀粉胶体和NaCl溶液
⑥蛋白质胶体中加入铵盐造成的聚沉现象称为变性
⑦将5~6滴沸水滴入FeCl3饱和溶液中制备Fe(OH)3胶体
A.①⑥ B.②④ C.③④⑤ D.④⑥⑦
【答案】D
【详解】① 江河入海口三角洲的形成是河水中的土壤胶体遇海水的电解质发生聚沉的现象,正确;
②向胶体中逐滴滴加盐酸,先发生胶体聚沉产生红褐色沉淀,后与盐酸发生中和反应,沉淀逐渐溶解消失,正确;
③明矾溶于水生成胶体,可吸附水中悬浮杂质净水,利用了胶体的性质,正确;
④胶体整体呈电中性,通电后定向移动是因为胶体粒子吸附带电离子,而非胶体本身带电,错误;
⑤胶体不能透过半透膜,溶液可以,可用渗析法分离淀粉胶体和溶液,正确;
⑥蛋白质胶体中加入铵盐发生的聚沉为盐析,不是变性,错误;
⑦制备胶体应将饱和溶液滴入沸水中,操作颠倒,错误;
符合题意的为④⑥⑦,故答案选D。
【变式3-3】.(25-26高一上·上海·阶段检测)东昌中学高一某实验小组设计不同的实验对其制得的胶体进行性质探究。
(1)写出制备胶体的化学方程式:__________。
(2)提纯制得的胶体的装置是下图中的__________。
A. B. C.
(3)将提纯后的胶体置于U形管中,通直流电一段时间后,观察到__________(填“阳极”或“阴极”)附近的红褐色加深,该现象称为__________。
(4)胶体能吸附废水中的As(V)物种而沉降,已知:溶液的pH对胶体表面所带电荷有影响。pH>7时,胶体表面带负电荷,pH越高,表面所带负电荷越多。As(V)水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如下图所示。
废水的pH对As(V)的去除率的影响如图所示。pH>8时,随着废水的pH增大,As(V)的去除率发生如图所示变化的原因是__________。
【答案】(1)
(2)B
(3) 阴极 电泳
(4)pH>8 时, 胶体表面带负电荷,且 pH 越高负电荷越多;由图可知此时 As(V) 主要以阴离子 和 的形式存在。胶体表面与含砷微粒带有同种电荷,相互排斥,导致胶体对 As(V) 的吸附能力减弱,去除率下降。
【分析】本题按“制备—提纯—性质—应用”的顺序展开:加热氯化铁水溶液制得氢氧化铁胶体;提纯时根据胶体粒子与小离子对半透膜的透过性差异选择方法;通直流电后,根据胶粒电性与电场方向判断其移动情况;最后读取两幅曲线,把pH变化、胶体表面电荷、含砷物种所带电荷以及As(V)去除率联系起来。
【详解】(1)加热氯化铁水溶液,氯化铁与水反应生成氢氧化铁胶体和盐酸,化学方程式为;
(2)胶体粒子不能透过半透膜,盐酸等小粒子能透过半透膜。图B中装有胶体的半透膜袋浸在蒸馏水中,可用渗析法除去小粒子,因此选择B;
(3)氢氧化铁胶粒带正电,通直流电后向阴极定向移动,使阴极附近胶粒浓度增大、红褐色加深;胶体粒子在电场作用下发生定向移动的现象称为电泳;
(4)由题干可知,pH>7时氢氧化铁胶体表面带负电,且pH越高,表面负电荷越多。由物种分布曲线可知,pH>8时,As(V)主要以和等阴离子形式存在。胶体表面与含砷阴离子带同种电荷,随pH增大静电排斥增强,胶体对As(V)的吸附能力减弱,因此去除率下降。
一、分散系的分类
1.(25-26高一上·四川南充·阶段检测)当光束通过下列物质时,不会出现丁达尔效应的是
①胶体②水③蔗糖溶液④NaCl溶液⑤云、雾
A.②④⑤ B.②③④ C.③④⑤ D.①③④
【答案】B
【详解】丁达尔效应是胶体特有的性质,只有胶体才能发生丁达尔效应,溶液和纯净物不会产生该现象,①胶体属于胶体,能出现丁达尔效应;②水是纯净物,③蔗糖溶液、④溶液都属于溶液,这三者均不会出现丁达尔效应;⑤云、雾属于气溶胶,可以出现丁达尔效应,因此不会出现丁达尔效应的是②③④,故选 B。
1. 明确丁达尔效应为胶体特有现象,纯净物、溶液均不会产生该效应,以此快速筛选选项。
2. 区分分散系与纯净物,水属于纯净物,不属于分散系,不能依据胶体的性质进行判断。
3. 云、雾属于气溶胶,做题看到此类物质直接判定为胶体,可发生丁达尔效应。
4. 溶液中分散质粒子直径小于1nm,牢记常见溶液实例,避免把溶液误判为胶体。
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
【详解】A.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;
B.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;
C.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;
D.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。
二、胶体的渗析
3(25-26高一上·贵州贵阳·阶段检测)已知淀粉遇到碘单质,可以出现明显的蓝色。某同学在家里用厨房里的淀粉和食盐做了如下实验,在碗中加入适量淀粉、食盐、水搅拌均匀,装在蛋皮做成的小袋子里,浸泡在另一个盛有蒸馏水的碗中。过一段时间后,取该碗中液体进行实验,下列说法正确的是
A.淀粉溶液和食盐水的本质区别在于淀粉溶液有丁达尔效应 B.碗中液体加入碘水变蓝
C.碗中液体加入溶液有白色沉淀产生 D.上述利用蛋皮做的实验操作称为过滤
【答案】C
【详解】A.淀粉溶液属于胶体,食盐水属于溶液,二者的本质区别在于分散质颗粒大小不同,A错误;
B.半透膜只允许小分子和离子通过,淀粉是有机高分子化合物,淀粉不能通过半透膜,碗内没有淀粉,加入碘水不变蓝,B错误;
C.氯化钠可以通过半透膜,加入溶液后与反应生成白色沉淀,C正确;
D.该实验操作称为渗析,D错误;
故选C。
1. 区分分散系本质与特征现象,粒子直径大小才是本质,丁达尔效应仅为检验胶体的现象,不可当作本质。
2. 分清半透膜透过规律:离子、小分子可透过,淀粉这类胶体粒子不能透过半透膜。
3. 牢记渗析和过滤的区别,半透膜用于渗析,滤纸用于过滤,不要混淆两种分离操作。
4. 做题结合实验现象推理,淀粉留在袋内,氯离子扩散到外部溶液,可和银离子生成沉淀。
4(25-26高一上·云南红河·阶段检测)新型冠状病毒可通过气溶胶传播,气溶胶属于胶体的一种。下列关于胶体的叙述不正确的是
A.胶体与其他分散系的本质区别是丁达尔效应
B.在豆浆里加入盐卤做豆腐与胶体的聚沉有关
C.胶体与溶液的分离可用渗析的方法
D.利用丁达尔效应可鉴别胶体和溶液
【答案】A
【详解】A.胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子的直径大小不同,丁达尔效应是胶体的特征性质而非本质区别,A错误;
B.豆浆属于胶体,盐卤为电解质溶液,向胶体中加入电解质可使胶体粒子聚集发生聚沉得到豆腐,该过程与胶体的聚沉有关,B正确;
C.胶体粒子直径大于半透膜孔径,无法透过半透膜,溶液中的小分子、离子可透过半透膜,因此可用渗析的方法分离胶体和溶液,C正确;
D.胶体能够发生丁达尔效应,溶液无丁达尔效应,因此可利用丁达尔效应鉴别胶体和溶液,D正确;
故选A。
三、胶体的聚沉
5.(25-26高一上·宁夏·期中)下列事实与胶体性质有关的是
①水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘,减少对空气的污染
②将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物
③一束平行光线射入蛋白质溶液里,从侧面可以看到一条光亮的通路
④往胶体中滴入稀硫酸,先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解
⑤医院里用血液透析方法治疗肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒
⑥向溶液中滴入溶液出现红褐色沉淀
⑦同一支钢笔先后吸入不同牌子的墨水易造成钢笔堵塞
⑧豆浆制豆腐与入海口处“三角洲”的形成类似
A.①②④⑤⑦ B.②③④⑥⑦ C.③④⑤⑥⑦⑧ D.①③④⑤⑦⑧
【答案】D
【详解】①利用胶体的电泳性质除烟尘,②中植物油与水形成的油水混合物为乳浊液,不属于胶体,与胶体性质无关,③是胶体的丁达尔效应,④先发生胶体聚沉后沉淀发生中和反应溶解,⑤利用胶体的渗析原理进行血液透析,⑥为与发生复分解反应生成沉淀,二者均与胶体性质无关,⑦不同墨水胶体粒子带不同电荷发生聚沉堵塞钢笔,⑧豆浆制豆腐和三角洲形成均利用胶体的聚沉性质。与胶体性质有关的是①③④⑤⑦⑧;
故选D。
6.(25-26高一上·重庆·阶段检测)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. 熟悉胶体常见性质:丁达尔效应、电泳、聚沉、渗析,对应区分生活实例,乳浊液、复分解沉淀不属于胶体性质。
2. 电泳用于除尘,渗析用于血液透析,墨水混用、制豆腐、三角洲形成均属于胶体聚沉现象。
3. 区分氢氧化铁胶体制备和直接加碱生成沉淀,复分解直接得到沉淀,不属于胶体相关现象。
4. 审题看清题干,排除乳浊液、普通复分解反应等干扰项,再结合胶体性质判断选项。
(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________(填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。
(2)明胶的水溶液和淀粉溶液共同具备的性质是_____(填字母)。
A.都不稳定,密封放置沉淀 B.都能产生丁达尔效应
C.分散质粒子可通过滤纸 D.分散质粒子可通过半透膜
(3)现有甲、乙、丙三名同学分别进行胶体的制备实验。
甲同学:向稀溶液中加少量NaOH溶液。
乙同学:直接加热饱和溶液。
丙同学:向25 mL沸水中逐滴加入5—6滴饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。
回答下列问题:
①其中操作正确的同学是________。
②证明有胶体生成的实验名称是________;
③向胶体中逐滴加入稀溶液至过量,产生的现象是___________。
(4)下列各项与胶体性质有关的有________。(填字母)
A.卤水点豆腐 B.明矾净水 C.三角洲形成 D.臭氧消毒
【答案】(1) +2 盐
(2)BC
(3) 丙 丁达尔效应实验 先生成红褐色沉淀,后沉淀溶解,得到黄色溶液
(4)ABC
【分析】胶体能产生丁达尔效应,分散质粒子能透过滤纸而不能透过半透膜;加入电解质可使胶体发生聚沉。
【详解】(1)在该化合物中,2个酸根离子的总电荷为−2,为保持电中性,铁元素为+2价;该物质由金属阳离子和酸根阴离子构成,属于盐。
(2)A.胶体属于介稳体系,但密封放置不一定产生沉淀,A错误;
B.明胶水溶液和淀粉溶液都是胶体,均能产生丁达尔效应,B正确;
C.胶体分散质粒子能通过滤纸,C正确;
D. 胶体分散质粒子不能通过半透膜,D错误;
故选BC。
(3)①甲的操作会生成氢氧化铁沉淀,乙直接加热饱和氯化铁溶液易生成沉淀;丙按正确方法向沸水中逐滴加入少量饱和氯化铁溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,故正确的是丙。
②用一束可见光照射所得分散系,若出现一条光亮通路,则证明生成了胶体,这一实验称为丁达尔效应实验。
③逐滴加入稀硫酸时,电解质使氢氧化铁胶体先聚沉,生成红褐色沉淀;硫酸过量后,氢氧化铁沉淀与酸反应而溶解,最终得到黄色溶液。
(4)A.卤水中的电解质使蛋白质胶体发生聚沉形成豆腐,与胶体性质有关,A正确;
B.明矾水解生成氢氧化铝胶体,该胶体吸附水中的悬浮杂质并聚沉,与胶体性质有关,B正确;
C.河水中的胶体分散质粒子在海水中电解质作用下聚沉,形成三角洲,与胶体性质有关,C正确;
D.臭氧消毒利用臭氧的强氧化性,与胶体性质无关,D错误;
故选ABC。
三、胶体的电泳
7.(25-26高一上·山东·期中)在一个大试管中注入碘化钾溶液10 mL,用胶头滴管滴入8~10滴相同浓度的硝酸银溶液,边滴加边振荡,即得碘化银胶体。下列说法正确的是
A.用上述胶体做电泳实验,发现阳极附近颜色逐渐变深,说明该胶体带负电荷
B.提纯上述碘化银胶体,需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒
C.在上述碘化银胶体中快速滴加硝酸银溶液,将得到更多的胶体
D.同种胶粒带同种电荷是该胶体稳定的主要原因
【答案】D
【详解】A.胶体不带电,是胶体中胶粒带电,A错误;
B.胶体粒子直径比滤纸的缝隙比较小,能够通过滤纸,但不能通过半透膜,因此提纯上述碘化银胶体,需要利用渗析法而不是通过过滤完成,所用实验用品不符合分离操作要求,B错误;
C.胶体中加入电解质溶液时,胶粒上的电荷会被电解质电离产生的离子中和,胶粒之间斥力减小而聚集,因而会形成沉淀,即会发生聚沉现象,该操作不会得到更多的胶体,C错误;
D.胶体稳定存在的主要原因是胶体粒子表面积大,会选择性吸附电荷,由于同种胶体离子吸附的电荷种类相同,同种电荷间互相排斥,导致胶粒无法聚集,因此造成胶体稳定,D正确;
故选D。
8.(25-26高一上·云南红河·阶段检测)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
1. 分清胶粒和胶体,胶粒带电,胶体整体电中性,选项出现“胶体带XX电荷”直接排除。
2. 胶体提纯用渗析,过滤只能分离固体和溶液,牢记二者所用仪器的区别。
3. 加入大量电解质会使胶体聚沉,并非反应物越多胶体就越多,过量电解质会破坏胶体。
4. 胶体稳定的主要原因为胶粒带同种电荷,次要原因是布朗运动,做题注意区分主次原因。
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
【详解】A.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;
B.江河入海口三角洲的形成与胶体的聚沉有关,故B正确;
C.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;
D.鸡蛋清水溶液是胶体,能产生丁达尔现象,故D错误。
1.(25-26高一上·安徽六安·阶段检测)明矾净水原理大致可以理解为明矾溶于水形成氢氧化铝胶体,吸附水中悬浮颗粒和杂质,使之沉降,氢氧化铝胶体的分散质粒子直径范围为
A.1~100 nm B.小于1 nm C.1~100 mm D.大于1 nm
【答案】A
【详解】A.胶体的分散质粒子直径范围为1~100 ,氢氧化铝胶体属于胶体,符合该范围,A正确;
B.分散质粒子直径小于1 的分散系为溶液,不属于胶体,B错误;
C.1~100 远大于胶体分散质粒子的直径范围,对应宏观颗粒,不属于胶体分散质粒子尺度,C错误;
D.分散质粒子直径大于1 的分散系还包含浊液(粒子直径大于100 ),范围描述不准确,D错误;
故答案选A。
2.(25-26高一上·陕西渭南·阶段检测)2023年诺贝尔化学奖颁发给“发现和合成量子点”的三位科学家。如图是一种TiO2复合氧化铁量子点,该量子点的粒径范围为40~60nm,可用于高效率降解有机污染物。下列说法中正确的是
A.当光束通过含有该量子点的空气时,可以产生一条光亮的通路
B.科学家研究过程中制得了直径为4.5nm的硫化镉,这种硫化镉是胶体
C.可以用滤纸分离该量子点和食盐水的混合物
D.向热的氢氧化钠溶液中逐滴滴加饱和氯化铁溶液可得到与该量子点分散到水中相同的分散系
【答案】A
【详解】A.该量子点的粒径范围为40~60nm,分散在空气中形成胶体,胶体具有丁达尔效应,当光束通过该分散系时可产生光亮的通路,A正确;
B.胶体是分散质粒子直径在1~100nm的分散系,属于混合物,直径为4.5nm的硫化镉是纯净物,不属于胶体,B错误;
C.胶体粒子和溶液中的溶质均可以透过滤纸,无法用滤纸分离该量子点和食盐水的混合物,C错误;
D.向热的氢氧化钠溶液中逐滴滴加饱和氯化铁溶液,会反应生成氢氧化铁沉淀,得到悬浊液而非胶体,D错误;
故选A。
3.(25-26高一上·广东惠州·阶段检测)胶体与溶液的鉴别方法是
A.观察是否稳定 B.观察外观是否均一
C.丁达尔效应 D.看分散质粒子直径大小不同
【答案】C
【详解】A.溶液是稳定体系,胶体是介稳体系,二者均具有较高稳定性,无法通过观察是否稳定鉴别,A错误;
B.溶液和胶体的外观均为均一状态,无法通过观察外观是否均一鉴别,B错误;
C.胶体具有丁达尔效应,溶液无丁达尔效应,可通过该现象鉴别二者,C正确;
D.分散质粒子直径大小不同是胶体与溶液的本质区别,不属于可直接操作的鉴别方法,D错误;
故选C。
4.(25-26高一上·江西抚州·阶段检测)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
【详解】②溶液、④蔗糖溶液、⑤溶液均属于溶液,丁达尔效应是胶体特有的性质,溶液无丁达尔效应;①氢氧化铁胶体、③雾、⑥稀豆浆均属于胶体,会产生丁达尔效应,故选A。
5.(25-26高一上·重庆九龙坡·阶段检测)下列说法正确的是
①酸性氧化物在一定条件下均能与碱发生反应
②金属氧化物不一定都是碱性氧化物,但碱性氧化物一定都是金属氧化物
③蔗糖属于非电解质,硫酸钡和水难导电,也属于非电解质
④镁铝合金、盐酸、氢氧化铁胶体均为混合物
⑤因为胶粒比溶液中溶质粒子大,所以胶体可以用过滤的方法把胶粒分离出来
⑥氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是胶粒直径介于1 nm到100 nm之间
A.①②④ B.③④⑤ C.①②③ D.②④⑥
【答案】A
【详解】①酸性氧化物的定义就是能与碱反应生成盐和水的氧化物,因此酸性氧化物在一定条件下均能与碱发生反应,①正确;
②金属氧化物不一定是碱性氧化物,例如是酸性氧化物、是两性氧化物;碱性氧化物一定是金属氧化物,非金属氧化物没有碱性氧化物,②正确;
③蔗糖在水溶液和熔融状态均不导电,属于非电解质;虽然难溶于水,但熔融状态可以完全电离,水可以微弱电离,二者都属于电解质,③错误;
④镁铝合金是金属混合物,盐酸是的水溶液,氢氧化铁胶体包含分散质与分散剂,三者都属于混合物,④正确;
⑤胶粒直径为,可以透过滤纸,过滤不能分离胶粒,需要用渗析,⑤错误;
⑥氢氧化铁胶体稳定的主要原因是胶粒带同种电荷,相互排斥;胶粒直径大小只是胶体的判定依据,不是稳定存在的主要原因,⑥错误;
综上,①②④正确,故选A。
6.(25-26高一上·云南红河·阶段检测)下列叙述正确的是
A.向氢氧化钠溶液中边滴加饱和FeCl3溶液边振荡制备Fe(OH)3胶体
B.分散系中分散质粒子直径由大到小的顺序是:溶液>胶体>浊液
C.胶体中加入电解质会发生聚沉现象,证明胶体带电
D.Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的分散质微粒,均可透过滤纸
【答案】D
【详解】A.向氢氧化钠溶液中滴加饱和溶液会直接反应生成沉淀,无法制备胶体,制备胶体应向沸水中滴加饱和溶液并煮沸至液体呈红褐色,A错误;
B.分散系中分散质粒子直径:浊液粒子直径>100 ,胶体粒子直径为1~100 ,溶液粒子直径<1 ,故顺序为浊液>胶体>溶液,B错误;
C.胶体本身呈电中性,聚沉是因为胶体的分散质粒子带电,加入电解质后电荷被中和发生聚沉,不能证明胶体带电,C错误;
D.滤纸的孔隙较大,胶体的分散质粒子和溶液中的离子直径均小于滤纸孔隙,均可透过滤纸,D正确;
故选D。
7.(25-26高一上·天津·阶段检测)下列有关胶体的叙述正确的是
A.胶体的分散剂不可能是固体
B.将胶体过滤,在滤纸上能得到分散质
C.雾的分散剂是气体,故该体系称为气溶胶
D.在饱和氯化铁溶液中逐滴加入NaOH溶液,产生红褐色的胶体
【答案】C
【详解】A.根据分散剂状态,胶体可分为气溶胶、液溶胶、固溶胶,固溶胶的分散剂为固体(如有色玻璃),因此胶体的分散剂可以是固体,A错误;
B.胶体分散质粒子直径为,可透过滤纸,因此过滤胶体时,滤纸上无法得到分散质,B错误;
C.雾的分散质为小液滴,分散剂为空气(气体),分散剂为气体的胶体称为气溶胶,C正确;
D.向饱和溶液中滴加溶液,会发生复分解反应生成红褐色沉淀,无法得到胶体,制备胶体需将饱和溶液滴入沸水中,D错误;
答案选C。
8.(25-26高一上·广东肇庆·期中)下列有关胶体的叙述正确的是
A.是一种纯净物
B.将饱和溶液滴入煮沸的NaOH溶液中可以制备胶体
C.能产生丁达尔效应
D.可以用滤纸分离氢氧化铁胶体和氯化钠溶液组成的混合物
【答案】C
【详解】A.胶体属于分散系,由胶粒和分散剂水组成,是混合物,不是纯净物,A错误;
B.难溶于水,不存在饱和溶液,且将含铁离子的溶液滴入煮沸的溶液中会生成沉淀,无法得到胶体,B错误;
C.丁达尔效应是胶体的特有性质,胶体能产生丁达尔效应,C正确;
D.胶体粒子和溶液中的溶质粒子均可透过滤纸,无法用滤纸分离二者,需用半透膜通过渗析法分离,D错误;
故选C。
9.(25-26高一上·云南文山·阶段检测)下列关于胶体的叙述正确的是
A.胶体的本质特征是发生了丁达尔效应
B.水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘,这是胶体的电泳现象,说明胶体带电
C.胶体不均一、不稳定,静置后易产生沉淀
D.“卤水点豆腐”“黄河入海口处的沙洲”都与胶体的聚沉有关
【答案】D
【详解】A.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子直径不同,A错误;
B.烟尘属于胶体,直流电除尘是利用胶体的电泳现象,胶体粒子带电,胶体不带电,B错误;
C.胶体在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系,静置后不会产生沉淀,C错误;
D.“卤水点豆腐”“黄河入海口处的沙洲”都属于胶体的聚沉,D正确;
故选D。
10.(25-26高一上·广东深圳·阶段检测)下列应用或事实与胶体的性质没有关系的是
A.用明矾净化饮用水
B.用石膏或盐卤制豆腐
C.向溶液中滴加NaOH溶液出现红褐色沉淀
D.放电影时,放映室射到银幕上的光柱
【答案】C
【详解】A.明矾溶于水电离出的水解生成胶体,胶体的吸附性可吸附水中悬浮杂质实现净水,与胶体性质有关,A不符合题意;
B.豆浆属于胶体,石膏、盐卤的主要成分为电解质,加入电解质可使胶体发生聚沉制得豆腐,与胶体性质有关,B不符合题意;
C.溶液与溶液发生复分解反应,直接生成红褐色沉淀,该过程与胶体性质无关,C符合题意;
D.放映室的空气属于气溶胶,放电影时出现的光柱是胶体的丁达尔效应,与胶体性质有关,D不符合题意;
答案选C。
11.(25-26高一上·江西抚州·阶段检测)根据所学知识回答下列问题。
(1)Fe(OH)3胶体的制备。将40 mL蒸馏水加热至沸腾,向______中逐滴加入5~6滴______,继续煮沸至液体呈______色,停止加热,得到的分散系即为Fe(OH)3胶体。化学方程式:____________。
(2)①实验操作:把盛有40 mL CuSO4溶液和40 mL Fe(OH)3胶体的烧杯置于黑暗条件下,分别用红色激光笔照射烧杯中的液体,在与光线垂直的方向进行观察。
②实验现象:光束通过Fe(OH)3胶体时,可看到______,而光束通过CuSO4溶液时,看不到此现象。
③理论解释:这条光亮的“通路”是胶体粒子对光线______形成的,这种现象称为___________。
④应用:上述实验可被用来______。
(3)胶体的本质特征。胶体与溶液、浊液等分散系之间的本质区别是___________。
【答案】(1) 沸水 饱和氯化铁溶液 红褐色 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
(2) 一条光亮的通路 散射 丁达尔效应 区分胶体和溶液
(3)分散质的微粒直径大小不同
【详解】(1)制备胶体的操作要求:必须向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,若使用冷水或稀氯化铁溶液,水解生成的粒子过少无法形成胶体;加热至液体呈红褐色时立即停止加热,否则加热过度会使胶体聚沉生成沉淀。反应为氯化铁的加热水解反应,书写方程式时需注明产物为胶体,不能添加沉淀符号,化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
(2)胶体分散质粒子直径介于,可对入射光线产生散射作用,因此垂直入射光方向能观察到光亮通路,该现象称为丁达尔效应;溶液中分散质粒子直径小于,散射作用极弱,无该现象,因此丁达尔效应可用于区分胶体和溶液。
(3)分散系的分类依据为分散质粒子的直径大小,这是胶体与溶液、浊液的本质区别,丁达尔效应只是胶体的特征现象,并非本质区别。
12.(25-26高一上·天津北辰·阶段检测)胶体是一种常见的分散系,回答下列问题:
(1)向大量沸腾的蒸馏水中滴加几滴________溶液,继续加热至________,停止加热,可制得胶体;化学方程式是:________________________。
(2)用激光笔照射胶体,观察到的现象是________________________________;
(3)如图所示,将淀粉与形成的混合液放入半透膜中。下列说法正确的是________。
A.能用丁达尔效应区分淀粉胶体和食盐溶液
B.该半透膜的孔径大小可能为
C.本操作需要若干次更换烧杯内的蒸馏水
D.取少量烧杯中的液体于试管中,滴加几滴碘水后溶液变蓝色
(4)胶体和溶液的本质区别是:________________________________。
【答案】(1)
饱和
液体呈红褐色
(2)
垂直于入射光方向可观察到一条光亮的通路(或产生丁达尔效应)
(3)AC
(4)
分散质微粒直径大小不同(胶体分散质微粒直径为,溶液分散质微粒直径小于)
【详解】(1)实验室制备氢氧化铁胶体的标准操作为:向沸腾的蒸馏水中滴加几滴饱和溶液,加热至液体呈红褐色时,停止加热,防止过度加热生成氢氧化铁沉淀;反应为加热促进氯化铁水解生成氢氧化铁胶体,方程式中需标注“胶体”,化学方程式是:;
(2)胶体的胶粒对光线有散射作用,因此用激光笔照射胶体时,在垂直于入射光方向会观察到一条光亮的通路,该现象为丁达尔效应,是胶体的特征性质;
(3)A.丁达尔效应是胶体特有的性质,溶液无丁达尔效应,因此可以区分淀粉胶体和食盐溶液,A正确;
B.半透膜只允许直径小于的溶液分散质通过,不允许胶体微粒通过,因此半透膜孔径应小于,不可能为,B错误;
C.该操作是渗析提纯胶体,多次更换蒸馏水可以使半透膜内的氯化钠充分扩散到水中,提高胶体纯度,C正确;
D.淀粉胶粒直径大于半透膜孔径,无法透过半透膜进入烧杯的蒸馏水中,滴加碘水不会变蓝,D错误;
故选AC。
(4)分散系分类的核心依据是分散质微粒的直径大小,因此胶体和溶液的本质区别为分散质微粒直径不同,胶体分散质直径介于,溶液分散质直径小于。
13.(25-26高一上·宁夏·阶段检测)胶体区别于其它分散系的本质特征是
A.能产生丁达尔现象
B.胶体的分散质能通过滤纸空隙,而浊液的分散质不能
C.胶体在一定条件下能稳定存在
D.分散质粒子直径在 1 nm~100 nm之间
【答案】D
【详解】A.丁达尔现象是胶体的特有光学性质,并非与其他分散系的本质区别,A错误;
B.分散质能否通过滤纸是粒子直径大小决定的宏观性质,不是胶体的本质特征,B错误;
C.一定条件下稳定存在是胶体的介稳性,属于胶体的性质,不是本质区别,C错误;
D.分散系的分类依据是分散质粒子直径大小,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 nm~100 nm之间,D正确;
故选D。
14.(25-26高一上·云南文山·阶段检测)2023年诺贝尔化学奖颁发给了研究量子点的三位科学家,其研究成果表明,物质在纳米级时因粒子大小不同而具有不同的颜色、性质,故在医疗、科技等多个领域有重大意义,下列叙述正确的是
A.利用过滤可以除去氯化钠溶液中的氢氧化铁胶体粒子
B.利用丁达尔效应鉴别胶体和蛋白质溶液
C.依据分散质粒子的直径大小可将分散系分为溶液、胶体与浊液
D.科学家研究过程中制得了直径为4.5nm的硫化镉,这种硫化镉是胶体
【答案】C
【详解】A.胶体粒子的直径在1~100 nm之间,能够透过滤纸,所以过滤不能除去氯化钠溶液中的氢氧化铁胶体粒子,A错误;
B.蛋白质溶液本身就属于胶体,二者都能产生丁达尔效应,因此无法利用丁达尔效应鉴别胶体和蛋白质溶液,B错误;
C.分散系根据分散质粒子直径大小的不同,可以分为溶液(分散质粒子直径小于1 nm)、胶体(分散质粒子直径在1~100 nm之间)、浊液(分散质粒子直径大于100 nm),该分类依据的描述完全正确,C正确;
D.直径为4.5 nm的硫化镉只是一种纳米级的分散质粒子,胶体是分散质粒子分散到分散剂中形成的分散系,单独的硫化镉粒子不属于胶体,D错误;
故选C。
14.(25-26高一上·广东佛山·阶段检测)下列说法正确的是
①胶体产生丁达尔效应是由胶粒直径大小决定的
②胶体与溶液的分离可用渗析的方法
③胶体都是均匀、透明的液体
④水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘,减少对空气的污染
⑤江河入海口处形成沙洲与胶体的性质有关
⑥胶体不稳定,静置后容易产生沉淀
A.①②③④ B.①②④⑤ C.①③④⑤ D.②③④⑥
【答案】B
【详解】①丁达尔效应是胶粒对光线的散射形成的,与胶粒大小有关,正确;
②胶体不能透过半透膜,溶液可以,所以胶体与溶液的分离可用渗析的方法,正确;
③胶体不一定是透明的液体,胶体分为液溶胶、气溶胶、固溶胶,错误;
④灰尘是胶体,在外加电源作用下,有电泳的性质,与胶体性质有关,正确;
⑤河水是胶体,遇海水发生聚沉,故江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关,正确;
⑥胶体属于介稳体系,较稳定,静置后不产生沉淀,错误;
所以正确的有①②④⑤,故选B。
16.(25-26高一上·广西梧州·阶段检测)分类法是化学学习和研究的重要方法。下列有关物质分类的说法正确的是
A.微粒直径介于之间的粒子属于胶体
B.、、都属于酸性氧化物
C.碱石灰、漂白粉、液氯均为混合物
D.河入海口沙洲的形成与用卤水点豆腐,都体现了胶体聚沉的性质
【答案】D
【详解】A.胶体是分散质微粒直径介于之间的分散系,仅直径符合的单个粒子不属于胶体,A错误;
B.酸性氧化物是能与碱反应仅生成盐和水的氧化物,不能与碱反应生成对应盐和水,属于不成盐氧化物,B错误;
C.液氯是液态的,属于纯净物,仅碱石灰、漂白粉为混合物,C错误;
D.河水、豆浆均属于胶体,入海口海水中的电解质、卤水中的电解质可使胶体发生聚沉,分别形成沙洲、豆腐,体现了胶体聚沉的性质,D正确;
故选D。
17.(25-26高一上·山东菏泽·阶段检测)下列说法中错误的是
A.“常恐秋节至,焜黄华叶衰”,树叶由绿变黄是发生了化学变化
B.石墨与“嫦娥五号”卫星所用的含碳量90%以上的碳纤维互为同素异形体
C.“朝坛雾卷,曙岭烟沉”,雾有丁达尔效应是因为胶体粒子对光有散射作用
D.“墨滴无声入水惊,如烟袅袅幻形生”中的“墨滴”具有胶体的性质
【答案】B
【详解】A.树叶由绿变黄过程中叶绿素转化为叶黄素,有新物质生成,属于化学变化,A正确,不符合题意;
B.同素异形体是同种元素形成的不同单质,碳纤维含碳量90%以上,属于混合物,不是碳的单质,与石墨不互为同素异形体,B错误,符合题意;
C.雾属于气溶胶,胶体粒子直径介于之间,对光有散射作用从而产生丁达尔效应,C正确,不符合题意;
D.“墨滴”是碳颗粒分散在水中形成的胶体,具有胶体的性质,D正确,不符合题意;
故选B。
18.(25-26高一上·四川达州·阶段检测)当光束通过下列物质时,会出现丁达尔效应的有几项
①蔗糖溶液;②纳米级的Fe(OH)3固体;③水;④FeCl3溶液;⑤云、雾;⑥淀粉溶液
A.2项 B.3项 C.4项 D.5项
【答案】A
【详解】丁达尔效应是胶体特有的性质,①蔗糖溶液属于溶液,不属于胶体;②纳米级固体是纯净物,不属于胶体;③水是纯净物,不属于胶体;④溶液属于溶液,不属于胶体;⑤云、雾属于胶体(气溶胶);⑥淀粉溶液属于胶体;因此会出现丁达尔效应的共2项(⑤和⑥),故选A。
19.(25-26高一上·广东肇庆·期中)下列关于胶体的叙述,错误的是
A.胶体粒子直径在1~100 nm之间
B.用渗析法可以分离溶液和胶体
C.利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体
D.胶体带电,所以能发生电泳
【答案】D
【详解】A.胶体的本质特征是分散质粒子直径介于之间,A正确;
B.半透膜允许溶液中的小分子、离子透过,胶体粒子无法透过,因此可用渗析法分离溶液和胶体,B正确;
C.丁达尔效应是胶体特有的性质,溶液无丁达尔效应,因此可利用该性质区分溶液和胶体,C正确;
D.胶体整体呈电中性,带电的是胶体粒子,电泳是带电胶粒在电场作用下定向移动的现象,并非胶体带电,D错误;
故选D。
20.(25-26高一上·山东日照·期中)下列关于胶体的说法正确的是
A.利用半透膜渗析可以提纯、精制胶体
B.胶体区别于溶液的本质特征是丁达尔效应
C.“卤水点豆腐”是胶体的聚沉,该过程可逆
D.胶体能发生电泳是因为其带正电荷
【答案】A
【详解】A.渗析法利用半透膜分离胶体与溶液中的小分子杂质,可提纯胶体,A正确;
B.胶体与溶液的本质区别是分散质微粒直径大小(1-100nm),丁达尔效应是现象而非本质,B错误;
C.“卤水点豆腐”是胶体聚沉,属于不可逆过程,C错误;
D.Fe(OH)3胶体整体电中性,电泳是因胶粒带正电荷,而非胶体本身带电,D错误;
故选A。
21.(25-26高一上·陕西·期中)纳米材料一直是科学研究的重要课题。实验室采用气相还原法制备纳米级铁粉,其流程如下图所示。下列说法不正确的是
A.固体加热脱水的过程属于化学变化
B.获得的纳米级铁粉属于胶体
C.纳米级铁粉比普通铁粉更易与氧气反应
D.制备纳米级粉的过程中通入可防爆炸
【答案】B
【详解】A.FeCl2·nH2O加热脱水生成FeCl2和H2O,有新物质生成,属于化学变化,A项正确;
B.胶体是分散质粒子直径在1~100nm之间的分散系(由分散质和分散剂组成),纳米级Fe粉是固体单质,并非分散系,不属于胶体,B项错误;
C.纳米级Fe粉比普通铁粉表面积大,表面活性高,更易与氧气反应,C项正确;
D.N2化学性质稳定,通入N2可排尽装置内空气,防止H2与O2混合爆炸,D项正确;
故答案选B。
22.(25-26高一上·山东青岛·期中)下列关于胶体的说法正确的有几项
①胶体区别于其他分散系的本质特征是具有丁达尔效应
②溶液是电中性的,胶体是带电的
③利用丁达尔效应可以区分蛋白质溶液和食盐水
④碳纳米管属于胶体分散系,该材料具有超强的吸附能力
⑤胶体是胶状的液体,都呈液态,胶体的丁达尔效应属于物理变化
⑥向浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得氢氧化铁胶体
⑦长江三角洲的形成与胶体的聚沉有关
A.1项 B.2项 C.3项 D.4项
【答案】B
【详解】① 胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子直径不同,丁达尔效应仅是胶体的光学性质,并非本质区别。①错误;
②溶液整体是电中性的,胶体粒子可能带电,但胶体不带电。此说法表述不准确,易误解胶体系统带电。②错误;
③ 蛋白质溶液是胶体,能产生丁达尔效应;食盐水是溶液,粒子太小,不产生丁达尔效应。因此,丁达尔效应可用于区分两者。③正确;
④ 碳纳米管是一种纳米材料,本身不是胶体分散系;胶体分散系需由分散质(如碳纳米管)和分散剂(如液体)组成。④错误;
⑤ 胶体不都呈液态,如气溶胶(烟、雾)和固溶胶(有色玻璃)非液态;丁达尔效应是物理变化(光散射),⑤错误;
⑥ 向浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液会生成Fe(OH)3沉淀,因浓氨水提供OH-直接与Fe3+形成沉淀;正确制备氢氧化铁胶体应将FeCl3饱和溶液滴入沸水中,通过水解形成胶体。⑥错误;
⑦ 长江携带的泥沙形成胶体分散系,入海时电解质(如海水中的盐)使胶体粒子聚沉,沉积形成三角洲。此过程涉及胶体聚沉原理。⑦正确;
综上,正确说法只有③和⑦两项,故正确项数为2,答案选B。
23.(25-26高一上·重庆·阶段检测)胶体金(Au)免疫层析法可用于快速检测新型冠状病毒抗体。利用柠檬酸钠溶液还原氯金酸()即可制备得到胶体金。研究发现:柠檬酸钠的用量不同会导致胶体金粒径和颜色的不同。
(1)德国化学家席格蒙迪研制出超显微镜,可以观察到胶体金颗粒的形态,胶体金分散质粒子的直径大致范围在______nm之间。
(2)胶体金免疫层析法的原理是胶体金的胶粒,能与抗原蛋白质分子的正电荷基团发生聚沉,从而显示阳性。
①若将胶体金装入U形管中,插入电极后通直流电,发现______(填“带正电荷的电极”或“带负电荷的电极”)附近颜色加深,产生这一现象的原因是______。
②向新冠肺炎自测试剂盒中倒入可乐或柠檬水可能会导致假阳性。推测这一现象的原因______。
③与上面②题现象的原理与下列哪项相同______。
A.长江三角洲的形成 B.大雨过后拍到“耶稣光”
C.血液透析 D.不同品牌的墨水不能混用
④想要聚沉该胶体金,加入等浓度的下列电解质时,______效果最明显。
A. B. C.KCl D.
(3)分离NaCl溶液和氢氧化铁胶体的方法是______,请写出制备氢氧化铁胶体的化学方程式______。
【答案】(1)1~100
(2) 带正电荷的电极 胶体金的胶粒带负电荷 胶体在加入其它电解质溶液的时候会破坏胶体的稳定性从而产生聚沉现象 AD B
(3) 渗析法
【详解】(1)超显微镜能观察到胶体金颗粒的形态,胶体中分散质粒子的直径在1 nm~100 nm;
(2)①胶体金的胶粒能与抗原蛋白质分子的正电荷基团发生聚沉,则胶体金的胶粒带负电荷,通电后胶粒向带正电荷的电极移动;
②胶体在加入其它电解质溶液的时候会破坏胶体的稳定性从而产生聚沉现象,故向新冠肺炎自测试剂盒中倒入可乐或柠檬水可能会导致胶体出现聚沉而得出假阳性的结论;
③通过分析可知,上面②题现象的原理与胶体性质中胶体聚沉有关;
A.长江三角洲的形成与胶体的胶粒带电荷有关,海水中盐电离产生的离子使胶体发生聚沉得到沙洲,A符合题意;
B.胶体可以产生丁达尔效应,所以拍照时,山林清晨或者大雨过后拍到“耶稣光”,B不符合题意;
C.血液是胶体,“血液透析”是利用了胶体不能透过半透膜的性质,C不符合题意;
D.不同品牌的墨水不能混用,否则胶体会发生聚沉形成沉淀而堵塞钢笔尖,写字不流畅,D符合题意;
故选AD;
④聚沉能力主要取决于与胶粒带相反电荷的离子所带的电荷数,电荷数越大,聚沉能力越大,因此聚沉能力最强的是,故选B;
(3)溶液和胶体分散质粒子直径不同,胶粒不能透过半透膜而溶液可以,因此选用半透膜来分离NaCl溶液和氢氧化铁胶体,方法为渗析法;实验室通过将饱和氯化铁溶液滴入沸水中来制备氢氧化铁胶体,化学方程式为。
24.(25-26高一上·上海·阶段检测)胶体金(Au)免疫层析法可用于快速检测新型冠状病毒抗体。利用柠檬酸钠溶液还原氯金酸()即可制备得到胶体金。研究发现:柠檬酸钠的用量不同会导致胶体金粒径和颜色的不同。免疫胶体金技术可用于甲型流感病毒的快速免疫筛查,检测原理是胶体金与蛋白质分子的正电荷基团形成牢固的结合体,再通过抗原-抗体结合形成免疫复合物,使得胶体金颗粒团聚,发生颜色变化。
(1)下列说法中错误的是_______。
A.胶体金颗粒带负电荷
B.用半透膜分离胶体金吸附的离子
C.胶体金颗粒的团聚过程利用电泳原理
D.检测过程胶体金分散质粒子直径不变
(2)利用超显微镜,可以观察到胶体金颗粒的形态,胶体金分散质粒子的直径大致范围在_______m之间。检验胶体最便利的方法是观察它的_______。
(3)若将胶体金装入U型管中,插入电极后通直流电,发现_______极(选填“阴”或“阳”)附近颜色加深,产生这一现象的原因是_______。
(4)向新冠肺炎自测试剂盒中倒入可乐或柠檬水可能会导致假阳性。推测这一现象的原因:_______。
(5)与第(4)题现象的原理相同的选项有_______。
A.长江三角洲的形成 B.血液透析
C.大雨过后拍到“耶稣光” D.不同品牌的墨水不能混用
(6)已知等浓度的溶液对胶体金的聚沉效果强于NaCl溶液,加入等浓度的下列溶液时,聚沉胶体金效果最明显的是_______。
A. B. C.KCl D.
(7)请分析该公司根据胶体金免疫层析法研制自测试剂盒的缺陷:_______。
【答案】(1)CD
(2) 丁达尔效应
(3) 阳 胶体粒子带负电荷,通电发生电泳向阳极移动;
(4)胶体遇其他电解质溶液发生了聚沉
(5)AD
(6)B
(7)不稳定,易受外界环境影响
【详解】(1)A.检测原理是胶体金与蛋白质分子的正电荷基团形成牢固的结合体,则胶体金颗粒应带负电,A不符合题意;
B.胶体不能透过半透膜而离子可以,可用半透膜分离胶体金吸附的离子,B不符合题意;
C.胶体金与蛋白质分子的正电荷基团形成牢固的结合体,再通过抗原-抗体结合形成免疫复合物,使得胶体金颗粒团聚,胶体金的团聚过程是聚沉原理原理,C符合题意;
D.检测过程中,胶体金颗粒会因团聚而变大,最终形成肉眼可见的沉淀或颜色变化,D符合题意;
故答案选CD;
(2)胶体是分散质粒子大小在1 nm ~100 nm 的分散系;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,而通入其它分散系时不能产生丁达尔效应;故胶体金分散质粒子的直径大致范围在 m 之间,故答案为:;丁达尔效应;
(3)胶体金与蛋白质分子的正电荷基团形成牢固的结合体,则其颗粒带负电荷,若将胶体金装入U型管中,插入电极后通直流电,会发现阳极附近颜色加深,产生这一现象的原因是胶体粒子带负电荷,通电发生电泳向阳极移动,故答案为:阳;胶体粒子带负电荷,通电发生电泳向阳极移动;
(4)向新冠肺炎自测试剂盒中倒入可乐或柠檬水可能会导致假阳性,这一现象的原因:胶体遇其他电解质溶液发生了聚沉,故答案为:胶体遇其他电解质溶液发生了聚沉;
(5)A.长江三角洲的形成,为胶体的聚沉,符合题意;
B.大雨过后拍到“耶稣光”为丁达尔现象,不符合题意;
C.血液透析为渗析现象,不符合题意;
D.不同品牌的墨水不能混用,会发生聚沉,符合题意;
故答案选AD;
(6)由题可得,电荷浓度越大,聚沉效果越好,等浓度的、、KCl、溶液中,电荷浓度最大的是,聚沉效果最好,故答案选B;
(7)胶体金免疫层析法研制自测试剂盒的优点是操作简单、适用范围广、现象明显;缺点是胶体不是特别稳定,容易受到外界条件的影响,故答案为:不稳定,易受外界环境影响。
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溯源课本剖本探知·拆解题型锤炼思维·分层设题巩固新知
第一章 物质及其变化
第一节 物质的分类及转化
第2课时 分散系及其分类
学习目标
1. 学生能够准确说出分散系、分散质、分散剂的基本概念,掌握依据分散质粒子直径大小,将分散系划分为溶液、胶体、浊液三类的分类标准,能熟练区分三类分散系的基本差异。
2. 系统掌握胶体的定义与常见胶体实例,理解气溶胶、液溶胶、固溶胶的分类依据,熟记胶体区别于溶液、浊液的本质特征,能快速辨析生活中常见分散系类别。
3. 掌握丁达尔效应、胶体聚沉、电泳、渗析等胶体核心性质,明确各性质的原理与应用场景,能够结合实验现象解释胶体相关生活现象,熟练解决胶体基础题型。
教学重难点
重点:分散系的分类依据,溶液、胶体、浊液的本质区别;胶体的特征性质丁达尔效应,常见胶体的识别与生活应用。
难点:理解胶体稳定存在的原因;区分胶体聚沉、电泳、渗析的原理差异;辨析胶体本质特征与外在现象的不同。
核心素养目标
1. 宏观辨识与微观探析:能从微观粒子直径角度认识三类分散系的差异,从宏观现象辨识胶体的特征性质,建立宏观现象与微观粒子尺度之间的对应化学思维。
2. 科学探究与创新意识:通过丁达尔效应探究实验,体验胶体性质的验证过程,学会设计简单分散系鉴别实验,培养观察实验现象、分析实验原理的探究能力。
3. 科学态度与社会责任:了解胶体在净水、除尘、豆腐制作、三角洲形成等生产生活中的应用,体会化学与生活的紧密联系,树立学以致用的科学化学观念。
知识点一 分散系及其分类
1.概念
把 (或 )物质以 形式分散到另 (或 )物质中所形成的 ,叫做分散系。例如,NaCl溶于水形成的溶液(NaCl分散在水中),植物油与水混合振荡后形成的乳浊液(植物油分散在水中),泥土与水混合搅拌后形成的悬浊液(泥土分散在水中),水蒸气扩散到空气中并经液化形成的水雾(水的小液滴分散在空气中),这些混合物均被称为分散系。
2.分散系组成
:分散系中被分散成粒子的物质(可以是固体、液体、气体)。如上述分散系中的 NaCl、植物油、泥土、水的小液滴都是分散质。
:分散系中起容纳分散质作用的物质(可以是固体、液体、气体)。如上述分散系中的水、空气都是分散剂。
3.分散系的组合方式及分类
(1)分散系的组合方式
按照分散质或分散剂所处的状态(气态、液态、固态),它们之间可以有9种组合方式。
(2)常见的三种分散系
根据分散质粒子的直径大小可将分散系分为溶液、胶体和浊液。
胶体与其他分散系的本质区别是 ,这是胶体的本质特征,也是胶体区别于其他分散系的依据,同时也决定了胶体的性质。
4.溶液、胶体和浊液三种分散系的比较
类型
特征
溶液
胶体
浊液
悬浊液
乳浊液
分
散
质
粒子直径大小
nm
nm
nm
nm
粒子结构
分子、离子
较多分子的集合体或
大量分子聚集成的颗粒
大量分子聚集成的液滴
分
散
系
性
质
特点
均一、透明
多数均一、透明,较稳定
不均一、不透明,久置沉淀
不均一、不透明,久置分层
稳定性
稳定
不稳定
不稳定
能否透过滤纸
能
不能
-
能否透过半透膜
能
不能
-
实例
食盐水、
蔗糖溶液
Fe(OH)3胶体、淀粉胶体
泥水、石灰乳
油水混合物
鉴别方法
胶体和浊液通过 鉴别;胶体和溶液通过 鉴别
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
③半透膜具有比滤纸更小的孔隙,只有直径小于 1 nm的小分子、离子能够透过,常见的半透膜有动物肠衣、鸡蛋壳膜、羊皮纸、胶棉薄膜和玻璃纸等。利用半透膜分离胶体中的杂质分子或离子的操作称为渗析。
④常见的胶体有Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、血液、淀粉胶体、有色玻璃、墨水等。
【例1】.(25-26高一上·四川雅安·阶段检测)“沐雾迎霞褶皱延,高登饱瞰石奇观。天池湖水鱼欢月,云鹤楼台鸟唱山。协兴故居思乡远,华蓥热土铸红岩。蓉追遗韵巴渝舞,幺妹风情岂比攀。”这首诗赞美的是广安四大名片之一华蓥山。下列对胶体的描述正确的是
A.诗中的雾是一种气溶胶
B.胶体都是无色透明的液体,而浊液不透明
C.PM2.5是指直径的可吸入颗粒,大气中的PM2.5一定属于胶体
D.胶体的本质是丁达尔效应
【变式1-1】.(25-26高一上·河南郑州·阶段检测)某分散系中分散质微粒直径在1~100 nm之间,则该分散系属于
A.溶液 B.乳浊液 C.胶体 D.悬浊液
【变式1-2】.(25-26高一上·江西九江·阶段检测)当光束通过下列物质时,不会出现丁达尔效应的是
①悬浊液 ②云、雾 ③蔗糖溶液 ④胶体
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【变式1-3】.(25-26高一上·湖南永州·阶段检测)关于实验室制备氢氧化铁胶体的说法错误的是
A.氢氧化铁胶体是混合物 B.胶体中分散质(胶粒)的半径为
C.丁达尔效应可被用来区分胶体和溶液 D.气溶胶的分散剂是气体
知识点二 胶体的制备与提纯
1.Fe(OH)3胶体的制备
实验步骤
在小烧杯中加入25 mL ,加热至 ,向沸水中慢慢滴入5~6滴 溶液,继续煮沸至溶液呈 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
反应的化学方程式
2. 胶体的提纯:
渗析法(半透膜:只允许小分子、离子透过,而胶体不能透过)
半透膜实验证明:胶体的粒子直径>溶液粒子的直径
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
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
【例2】.(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
【变式2-1】.(25-26高一上·广东惠州·阶段检测)分别将6滴饱和FeCl3溶液滴加到下列盛有3种不同试剂的试管中,可得到三种分散系,下列有关这三种分散系的说法错误的是
A.分散质粒子直径:①<②<③
B.向三种分散系中加入AgNO3溶液,只有①中会产生白色沉淀
C.仅凭观察法就可将①②③三种分散系区别开
D.只有②中的分散系可以产生丁达尔效应
【变式2-2】.(25-26高一上·广西玉林·阶段检测)下列关于淀粉胶体的说法正确的是
A.淀粉胶体与浊液的本质区别是是否形成丁达尔效应
B.向淀粉胶体中加入少量NaCl溶液产生沉淀,说明淀粉胶体粒子带负电
C.淀粉胶体在搅拌条件下能长期稳定存在,完全由胶体粒子的布朗运动决定
D.实验室制备淀粉胶体时,需向沸水中逐滴加入稀淀粉溶液,煮沸至液体呈半透明状后停止加热
【变式2-3】.(25-26高一上·四川广安·阶段检测)央视《每周质量报告》曝光了一些明胶企业将皮革废料熬制成工业明胶,最终变成药用胶囊。明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。
(1)已知工业明胶含有会对人体造成伤害,其中是一种酸根离子,则Cr元素化合价为_____;明胶的水溶液中分散质粒子直径大小范围为_____nm。
(2)明胶的水溶液和溶液共同具备的性质是_______(填序号)。
A.都不稳定,密封放置会产生沉淀
B.分散质粒子都可以通过滤纸
C.二者均有丁达尔效应
(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。提纯明胶的装置是下列中的_______(填序号)。
A. B. C.
(4)实验室常用向煮沸的蒸馏水中滴加饱和溶液制备胶体,写出制备氢氧化铁胶体的化学方程式:____________________。
(5)下列关于胶体的说法正确的是_______。
A.利用丁达尔效应分离胶体和溶液
B.Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液、Fe(OH)3沉淀的本质区别是:分散质粒子的直径大小不同
C.Fe(OH)3胶体属于纯净物,而FeCl3溶液属于混合物
D.可用饱和FeCl3溶液与浓NaOH溶液反应制备氢氧化铁胶体
知识点三 胶体的性质与应用
1.胶体的性质
(1)丁达尔效应
概念:当光束通过胶体时,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)而形成的,叫做丁达尔效应。
丁达尔效应的应用: 胶体和溶液,溶液无丁达尔效应。
光束通过Fe(OH)3胶体时能形成光亮的“通路”;光束通过CuSO4溶液时不能形成光亮的“通路”。
(2)介稳性
概念
胶体的稳定性介于 和 之间,在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系
具有介稳性的两个原因
原因一:胶体粒子(胶粒)可以通过吸附带电离子而带有电荷,同种胶粒带 电荷,而同种电荷会相互排斥,不至于使胶粒聚集成更大的颗粒而形成沉淀。胶粒带电是胶体具有介稳性的主要原因。
原因二:胶体粒子在水分子的撞击作用下不停地做布朗运动,与重力作用平衡时便达到沉降平衡的状态。
(3)电泳
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 ,这种现象叫做电泳。例如 Fe(OH)3胶体粒子带正电荷,在电场的作用下,带正电荷的 Fe(OH)3胶体粒子向 移动,阴极附近红褐色逐渐加深。
(4)聚沉
概念
胶体粒子聚集成较大的颗粒,形成沉淀从分散剂中析出
原理
中和胶粒所带的电荷或加快胶粒的热运动,增加胶粒的结合机会,可以使胶粒聚集而沉淀下来
方法
①加入 :向胶体中加入电解质溶液,加入的阳离子或阴离子所带的电荷与胶体粒子所带的电荷中和,从而使胶体粒子聚集成较大的颗粒,在重力作用下形成沉淀从分散剂中析出。如用豆浆做豆腐时,在一定温度下,加入 CaSO4(或其他电解质溶液),豆浆中的胶体粒子所带的电荷被中和,胶体粒子很快聚集而形成胶冻状的豆腐(称为凝胶)。
②加入与胶体粒子带 电荷的胶粒:加入与胶体粒子带相反电荷的胶粒,也可以起到与加入电解质相同的作用,使胶体聚沉。如把Fe(OH)3胶体(胶粒带正电)加入硅酸胶体(胶粒带负电)中,两种胶体均会发生聚沉。
③ 胶体:加热能使胶粒运动加剧,使胶粒对离子的吸附作用减弱,导致胶体聚沉。如长时间加热时,Fe(OH)3胶体就会发生聚沉形成红褐色的Fe(OH)3沉淀。
2.胶体的应用:
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
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)
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
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
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)
科技领域
由于纳米粒子的直径与胶体粒子的直径大致相当,故胶体化学与高科技紧密联系到一起
卤水点豆腐
在热豆浆中加入卤水(电解质溶液),使豆浆发生聚沉,聚沉的同时带出大量的水,形成凝胶,即为豆腐。
明矾净水
明矾[KAI(SO4)2·12H2O]溶于水后,与水发生反应生成 Al(OH)3(胶体),Al(OH)3胶体具有吸附性,可以吸附水中的悬浮杂质形成沉淀,达到净水效果
“三角洲”的形成
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,海水中的电解质使胶体发生聚沉,长年累月在河流入海口形成三角洲。
墨水的使用
墨水实际上是胶体,不同墨水的胶体粒子可能带有不同的电荷,当胶体粒子所带电荷不同的两种墨水混合时,就会因电性中和而发生聚沉,使钢笔流水不畅或堵塞。
血液有关的应用
血液也是一种胶体,不同血型的人不能相互输血,FeCl3溶液可以止血,都与胶体的聚沉有关。
静电除尘
冶金厂的大量烟尘分散在空气中形成胶体,可用高压电除去,这是利用了气溶胶的电泳性质。
电泳电镀
可以利用电泳将油漆、乳胶、橡胶等粒子均匀地沉积在镀件上。
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
④金属氢氧化物、金属氧化物的胶粒吸附阳离子,胶粒带正电荷
⑤非金属氧化物、金属硫化物、硅酸、土壤的胶粒吸附阴离子,胶粒带负电荷
⑥固体胶粒、蛋白质胶粒、淀粉胶粒等不吸附离子,不带有电荷
【例3】.(24-25高一上·浙江宁波·阶段检测)向硝酸银溶液中加入适量的碘化钾后制得的一种碘化银溶胶的微观结构如图所示,下列说法正确的是
A.碘化银胶体粒子能吸附阳离子,从而使碘化银胶体带正电荷
B.用渗析的方法可以除去碘化银胶体中的硝酸钾溶液
C.碘化银溶胶中,胶体粒子的直径为1~100pm
D.碘化银固体与水混合形成的分散系会产生丁达尔效应
【变式3-1】.(25-26高一上·宁夏银川·阶段检测)雷暴哮喘通常发生在花粉季,雷暴来临前的冷空气气流可以把花粉或霉菌颗粒带入云层,云层中的水分和闪电使花粉颗粒爆裂,释放出颗粒更小的微粒,降雨将被雷电“打碎”的花粉颗粒重新带回地面形成气溶胶,引起过敏、哮喘等呼吸道疾病。气溶胶是胶体的一种,下列说法中不正确的是
A.气溶胶的分散剂是气体
B.根据分散质和分散剂的状态,可以将分散系分为9种
C.气溶胶分散质粒子直径在1~100nm之间
D.气溶胶不能透过滤纸
【变式3-2】(23-24高一上·云南文山·阶段检测)下列说法错误的是
①江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
②向Fe(OH)3胶体中逐滴滴加盐酸,开始产生红褐色沉淀,后沉淀逐渐溶解并消失
③用明矾处理污水是利用了胶体的性质
④Fe(OH)3胶体在通电后定向移动,是因为Fe(OH)3胶体带电
⑤可用渗析法分离淀粉胶体和NaCl溶液
⑥蛋白质胶体中加入铵盐造成的聚沉现象称为变性
⑦将5~6滴沸水滴入FeCl3饱和溶液中制备Fe(OH)3胶体
A.①⑥ B.②④ C.③④⑤ D.④⑥⑦
【变式3-3】.(25-26高一上·上海·阶段检测)东昌中学高一某实验小组设计不同的实验对其制得的胶体进行性质探究。
(1)写出制备胶体的化学方程式:__________。
(2)提纯制得的胶体的装置是下图中的__________。
A. B. C.
(3)将提纯后的胶体置于U形管中,通直流电一段时间后,观察到__________(填“阳极”或“阴极”)附近的红褐色加深,该现象称为__________。
(4)胶体能吸附废水中的As(V)物种而沉降,已知:溶液的pH对胶体表面所带电荷有影响。pH>7时,胶体表面带负电荷,pH越高,表面所带负电荷越多。As(V)水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如下图所示。
废水的pH对As(V)的去除率的影响如图所示。pH>8时,随着废水的pH增大,As(V)的去除率发生如图所示变化的原因是__________。
一、分散系的分类
1.(25-26高一上·四川南充·阶段检测)当光束通过下列物质时,不会出现丁达尔效应的是
①胶体②水③蔗糖溶液④NaCl溶液⑤云、雾
A.②④⑤ B.②③④ C.③④⑤ D.①③④
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
二、胶体的渗析
3(25-26高一上·贵州贵阳·阶段检测)已知淀粉遇到碘单质,可以出现明显的蓝色。某同学在家里用厨房里的淀粉和食盐做了如下实验,在碗中加入适量淀粉、食盐、水搅拌均匀,装在蛋皮做成的小袋子里,浸泡在另一个盛有蒸馏水的碗中。过一段时间后,取该碗中液体进行实验,下列说法正确的是
A.淀粉溶液和食盐水的本质区别在于淀粉溶液有丁达尔效应 B.碗中液体加入碘水变蓝
C.碗中液体加入溶液有白色沉淀产生 D.上述利用蛋皮做的实验操作称为过滤
4(25-26高一上·云南红河·阶段检测)新型冠状病毒可通过气溶胶传播,气溶胶属于胶体的一种。下列关于胶体的叙述不正确的是
A.胶体与其他分散系的本质区别是丁达尔效应
B.在豆浆里加入盐卤做豆腐与胶体的聚沉有关
C.胶体与溶液的分离可用渗析的方法
D.利用丁达尔效应可鉴别胶体和溶液
三、胶体的聚沉
5.(25-26高一上·宁夏·期中)下列事实与胶体性质有关的是
①水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘,减少对空气的污染
②将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物
③一束平行光线射入蛋白质溶液里,从侧面可以看到一条光亮的通路
④往胶体中滴入稀硫酸,先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解
⑤医院里用血液透析方法治疗肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒
⑥向溶液中滴入溶液出现红褐色沉淀
⑦同一支钢笔先后吸入不同牌子的墨水易造成钢笔堵塞
⑧豆浆制豆腐与入海口处“三角洲”的形成类似
A.①②④⑤⑦ B.②③④⑥⑦ C.③④⑤⑥⑦⑧ D.①③④⑤⑦⑧
6.(25-26高一上·重庆·阶段检测)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________(填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。
(2)明胶的水溶液和淀粉溶液共同具备的性质是_____(填字母)。
A.都不稳定,密封放置沉淀 B.都能产生丁达尔效应
C.分散质粒子可通过滤纸 D.分散质粒子可通过半透膜
(3)现有甲、乙、丙三名同学分别进行胶体的制备实验。
甲同学:向稀溶液中加少量NaOH溶液。
乙同学:直接加热饱和溶液。
丙同学:向25 mL沸水中逐滴加入5—6滴饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。
回答下列问题:
①其中操作正确的同学是________。
②证明有胶体生成的实验名称是________;
③向胶体中逐滴加入稀溶液至过量,产生的现象是___________。
(4)下列各项与胶体性质有关的有________。(填字母)
A.卤水点豆腐 B.明矾净水 C.三角洲形成 D.臭氧消毒
三、胶体的电泳
7.(25-26高一上·山东·期中)在一个大试管中注入碘化钾溶液10 mL,用胶头滴管滴入8~10滴相同浓度的硝酸银溶液,边滴加边振荡,即得碘化银胶体。下列说法正确的是
A.用上述胶体做电泳实验,发现阳极附近颜色逐渐变深,说明该胶体带负电荷
B.提纯上述碘化银胶体,需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒
C.在上述碘化银胶体中快速滴加硝酸银溶液,将得到更多的胶体
D.同种胶粒带同种电荷是该胶体稳定的主要原因
8.(25-26高一上·云南红河·阶段检测)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
1.(25-26高一上·安徽六安·阶段检测)明矾净水原理大致可以理解为明矾溶于水形成氢氧化铝胶体,吸附水中悬浮颗粒和杂质,使之沉降,氢氧化铝胶体的分散质粒子直径范围为
A.1~100 nm B.小于1 nm C.1~100 mm D.大于1 nm
2.(25-26高一上·陕西渭南·阶段检测)2023年诺贝尔化学奖颁发给“发现和合成量子点”的三位科学家。如图是一种TiO2复合氧化铁量子点,该量子点的粒径范围为40~60nm,可用于高效率降解有机污染物。下列说法中正确的是
A.当光束通过含有该量子点的空气时,可以产生一条光亮的通路
B.科学家研究过程中制得了直径为4.5nm的硫化镉,这种硫化镉是胶体
C.可以用滤纸分离该量子点和食盐水的混合物
D.向热的氢氧化钠溶液中逐滴滴加饱和氯化铁溶液可得到与该量子点分散到水中相同的分散系
3.(25-26高一上·广东惠州·阶段检测)胶体与溶液的鉴别方法是
A.观察是否稳定 B.观察外观是否均一
C.丁达尔效应 D.看分散质粒子直径大小不同
4.(25-26高一上·江西抚州·阶段检测)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.(25-26高一上·重庆九龙坡·阶段检测)下列说法正确的是
①酸性氧化物在一定条件下均能与碱发生反应
②金属氧化物不一定都是碱性氧化物,但碱性氧化物一定都是金属氧化物
③蔗糖属于非电解质,硫酸钡和水难导电,也属于非电解质
④镁铝合金、盐酸、氢氧化铁胶体均为混合物
⑤因为胶粒比溶液中溶质粒子大,所以胶体可以用过滤的方法把胶粒分离出来
⑥氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是胶粒直径介于1 nm到100 nm之间
A.①②④ B.③④⑤ C.①②③ D.②④⑥
6.(25-26高一上·云南红河·阶段检测)下列叙述正确的是
A.向氢氧化钠溶液中边滴加饱和FeCl3溶液边振荡制备Fe(OH)3胶体
B.分散系中分散质粒子直径由大到小的顺序是:溶液>胶体>浊液
C.胶体中加入电解质会发生聚沉现象,证明胶体带电
D.Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的分散质微粒,均可透过滤纸
7.(25-26高一上·天津·阶段检测)下列有关胶体的叙述正确的是
A.胶体的分散剂不可能是固体
B.将胶体过滤,在滤纸上能得到分散质
C.雾的分散剂是气体,故该体系称为气溶胶
D.在饱和氯化铁溶液中逐滴加入NaOH溶液,产生红褐色的胶体
8.(25-26高一上·广东肇庆·期中)下列有关胶体的叙述正确的是
A.是一种纯净物
B.将饱和溶液滴入煮沸的NaOH溶液中可以制备胶体
C.能产生丁达尔效应
D.可以用滤纸分离氢氧化铁胶体和氯化钠溶液组成的混合物
9.(25-26高一上·云南文山·阶段检测)下列关于胶体的叙述正确的是
A.胶体的本质特征是发生了丁达尔效应
B.水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘,这是胶体的电泳现象,说明胶体带电
C.胶体不均一、不稳定,静置后易产生沉淀
D.“卤水点豆腐”“黄河入海口处的沙洲”都与胶体的聚沉有关
10.(25-26高一上·广东深圳·阶段检测)下列应用或事实与胶体的性质没有关系的是
A.用明矾净化饮用水
B.用石膏或盐卤制豆腐
C.向溶液中滴加NaOH溶液出现红褐色沉淀
D.放电影时,放映室射到银幕上的光柱
11.(25-26高一上·江西抚州·阶段检测)根据所学知识回答下列问题。
(1)Fe(OH)3胶体的制备。将40 mL蒸馏水加热至沸腾,向______中逐滴加入5~6滴______,继续煮沸至液体呈______色,停止加热,得到的分散系即为Fe(OH)3胶体。化学方程式:____________。
(2)①实验操作:把盛有40 mL CuSO4溶液和40 mL Fe(OH)3胶体的烧杯置于黑暗条件下,分别用红色激光笔照射烧杯中的液体,在与光线垂直的方向进行观察。
②实验现象:光束通过Fe(OH)3胶体时,可看到______,而光束通过CuSO4溶液时,看不到此现象。
③理论解释:这条光亮的“通路”是胶体粒子对光线______形成的,这种现象称为___________。
④应用:上述实验可被用来______。
(3)胶体的本质特征。胶体与溶液、浊液等分散系之间的本质区别是___________。
12.(25-26高一上·天津北辰·阶段检测)胶体是一种常见的分散系,回答下列问题:
(1)向大量沸腾的蒸馏水中滴加几滴________溶液,继续加热至________,停止加热,可制得胶体;化学方程式是:________________________。
(2)用激光笔照射胶体,观察到的现象是________________________________;
(3)如图所示,将淀粉与形成的混合液放入半透膜中。下列说法正确的是________。
A.能用丁达尔效应区分淀粉胶体和食盐溶液
B.该半透膜的孔径大小可能为
C.本操作需要若干次更换烧杯内的蒸馏水
D.取少量烧杯中的液体于试管中,滴加几滴碘水后溶液变蓝色
(4)胶体和溶液的本质区别是:________________________________。
13.(25-26高一上·宁夏·阶段检测)胶体区别于其它分散系的本质特征是
A.能产生丁达尔现象
B.胶体的分散质能通过滤纸空隙,而浊液的分散质不能
C.胶体在一定条件下能稳定存在
D.分散质粒子直径在 1 nm~100 nm之间
14.(25-26高一上·云南文山·阶段检测)2023年诺贝尔化学奖颁发给了研究量子点的三位科学家,其研究成果表明,物质在纳米级时因粒子大小不同而具有不同的颜色、性质,故在医疗、科技等多个领域有重大意义,下列叙述正确的是
A.利用过滤可以除去氯化钠溶液中的氢氧化铁胶体粒子
B.利用丁达尔效应鉴别胶体和蛋白质溶液
C.依据分散质粒子的直径大小可将分散系分为溶液、胶体与浊液
D.科学家研究过程中制得了直径为4.5nm的硫化镉,这种硫化镉是胶体
14.(25-26高一上·广东佛山·阶段检测)下列说法正确的是
①胶体产生丁达尔效应是由胶粒直径大小决定的
②胶体与溶液的分离可用渗析的方法
③胶体都是均匀、透明的液体
④水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘,减少对空气的污染
⑤江河入海口处形成沙洲与胶体的性质有关
⑥胶体不稳定,静置后容易产生沉淀
A.①②③④ B.①②④⑤ C.①③④⑤ D.②③④⑥
16.(25-26高一上·广西梧州·阶段检测)分类法是化学学习和研究的重要方法。下列有关物质分类的说法正确的是
A.微粒直径介于之间的粒子属于胶体
B.、、都属于酸性氧化物
C.碱石灰、漂白粉、液氯均为混合物
D.河入海口沙洲的形成与用卤水点豆腐,都体现了胶体聚沉的性质
17.(25-26高一上·山东菏泽·阶段检测)下列说法中错误的是
A.“常恐秋节至,焜黄华叶衰”,树叶由绿变黄是发生了化学变化
B.石墨与“嫦娥五号”卫星所用的含碳量90%以上的碳纤维互为同素异形体
C.“朝坛雾卷,曙岭烟沉”,雾有丁达尔效应是因为胶体粒子对光有散射作用
D.“墨滴无声入水惊,如烟袅袅幻形生”中的“墨滴”具有胶体的性质
18.(25-26高一上·四川达州·阶段检测)当光束通过下列物质时,会出现丁达尔效应的有几项
①蔗糖溶液;②纳米级的Fe(OH)3固体;③水;④FeCl3溶液;⑤云、雾;⑥淀粉溶液
A.2项 B.3项 C.4项 D.5项
19.(25-26高一上·广东肇庆·期中)下列关于胶体的叙述,错误的是
A.胶体粒子直径在1~100 nm之间
B.用渗析法可以分离溶液和胶体
C.利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体
D.胶体带电,所以能发生电泳
20.(25-26高一上·山东日照·期中)下列关于胶体的说法正确的是
A.利用半透膜渗析可以提纯、精制胶体
B.胶体区别于溶液的本质特征是丁达尔效应
C.“卤水点豆腐”是胶体的聚沉,该过程可逆
D.胶体能发生电泳是因为其带正电荷
21.(25-26高一上·陕西·期中)纳米材料一直是科学研究的重要课题。实验室采用气相还原法制备纳米级铁粉,其流程如下图所示。下列说法不正确的是
A.固体加热脱水的过程属于化学变化
B.获得的纳米级铁粉属于胶体
C.纳米级铁粉比普通铁粉更易与氧气反应
D.制备纳米级粉的过程中通入可防爆炸
22.(25-26高一上·山东青岛·期中)下列关于胶体的说法正确的有几项
①胶体区别于其他分散系的本质特征是具有丁达尔效应
②溶液是电中性的,胶体是带电的
③利用丁达尔效应可以区分蛋白质溶液和食盐水
④碳纳米管属于胶体分散系,该材料具有超强的吸附能力
⑤胶体是胶状的液体,都呈液态,胶体的丁达尔效应属于物理变化
⑥向浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得氢氧化铁胶体
⑦长江三角洲的形成与胶体的聚沉有关
A.1项 B.2项 C.3项 D.4项
23.(25-26高一上·重庆·阶段检测)胶体金(Au)免疫层析法可用于快速检测新型冠状病毒抗体。利用柠檬酸钠溶液还原氯金酸()即可制备得到胶体金。研究发现:柠檬酸钠的用量不同会导致胶体金粒径和颜色的不同。
(1)德国化学家席格蒙迪研制出超显微镜,可以观察到胶体金颗粒的形态,胶体金分散质粒子的直径大致范围在______nm之间。
(2)胶体金免疫层析法的原理是胶体金的胶粒,能与抗原蛋白质分子的正电荷基团发生聚沉,从而显示阳性。
①若将胶体金装入U形管中,插入电极后通直流电,发现______(填“带正电荷的电极”或“带负电荷的电极”)附近颜色加深,产生这一现象的原因是______。
②向新冠肺炎自测试剂盒中倒入可乐或柠檬水可能会导致假阳性。推测这一现象的原因______。
③与上面②题现象的原理与下列哪项相同______。
A.长江三角洲的形成 B.大雨过后拍到“耶稣光”
C.血液透析 D.不同品牌的墨水不能混用
④想要聚沉该胶体金,加入等浓度的下列电解质时,______效果最明显。
A. B. C.KCl D.
(3)分离NaCl溶液和氢氧化铁胶体的方法是______,请写出制备氢氧化铁胶体的化学方程式______。
24.(25-26高一上·上海·阶段检测)胶体金(Au)免疫层析法可用于快速检测新型冠状病毒抗体。利用柠檬酸钠溶液还原氯金酸()即可制备得到胶体金。研究发现:柠檬酸钠的用量不同会导致胶体金粒径和颜色的不同。免疫胶体金技术可用于甲型流感病毒的快速免疫筛查,检测原理是胶体金与蛋白质分子的正电荷基团形成牢固的结合体,再通过抗原-抗体结合形成免疫复合物,使得胶体金颗粒团聚,发生颜色变化。
(1)下列说法中错误的是_______。
A.胶体金颗粒带负电荷
B.用半透膜分离胶体金吸附的离子
C.胶体金颗粒的团聚过程利用电泳原理
D.检测过程胶体金分散质粒子直径不变
(2)利用超显微镜,可以观察到胶体金颗粒的形态,胶体金分散质粒子的直径大致范围在_______m之间。检验胶体最便利的方法是观察它的_______。
(3)若将胶体金装入U型管中,插入电极后通直流电,发现_______极(选填“阴”或“阳”)附近颜色加深,产生这一现象的原因是_______。
(4)向新冠肺炎自测试剂盒中倒入可乐或柠檬水可能会导致假阳性。推测这一现象的原因:_______。
(5)与第(4)题现象的原理相同的选项有_______。
A.长江三角洲的形成 B.血液透析
C.大雨过后拍到“耶稣光” D.不同品牌的墨水不能混用
(6)已知等浓度的溶液对胶体金的聚沉效果强于NaCl溶液,加入等浓度的下列溶液时,聚沉胶体金效果最明显的是_______。
A. B. C.KCl D.
(7)请分析该公司根据胶体金免疫层析法研制自测试剂盒的缺陷:_______。
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