1.2 第2课时 分散系及其分类（学案）含答案

第2课时 分散系及其分类
[学习目标]　1.认识胶体是一种常见的分散系。2.能举例说明胶体的典型特征。
探究一　分散系
1．分散系的概念：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．分散系的组成：分散系中被分散成粒子的物质叫做 _______，另一种物质叫做分散剂。
3．根据分散质粒子直径大小对分散系分类
[问题探究]
　雾霾天气使PM2.5成为环保热词，PM2.5指大气中直径小于或等于2.5微米的细小颗粒物，它在空气中形成的分散系属于胶体吗？说明理由。
[迁移应用]
1．下列分散系属于悬浊液的是(　　)
A．碘化银胶体 B．蔗糖溶液
C．泥浆水 D．氢氧化铁胶体
2．人们用DNA制造出一种臂长只有7 nm的纳米镊子，这种镊子能钳起分子或原子，并对它们随意组合。下列分散系中分散质的微粒直径与纳米镊子具有相同数量级的是(　　)
A．溶液 B．胶体
C．悬浊液 D．乳浊液
探究二　胶体
1．本质：分散质微粒直径为______________。
2．根据分散剂的状态分类
胶体
3．氢氧化铁胶体的制备
(1)反应原理：________________________________________。
(2)实验操作
(3)注意事项：①不能用自来水代替蒸馏水；②不能搅拌或长时间持续加热；
4．丁达尔效应
(1)实验探究
操作 在光束垂直的方向观察现象
___________
无明显现象
(2)应用：区分胶体和_______。
[问题探究]
1．将浑浊的黄河水变成清澈的饮用水，其中明矾会起到举足轻重的作用。
已知明矾在水中能形成氢氧化铝胶体。请思考讨论下列问题：
(1)黄河水有哪些分散系？用什么方法提纯河水中的胶体？
(2)素材中得到的饮用水是什么分散系？
(3)Al(OH)3胶体作净水剂的原理是什么？
2．胶体的性质除丁达尔效应外，还具有电泳、聚沉等性质。
(1)电泳：胶体分散质微粒具有巨大的比表面积(单位质量具有的表面积)，能较强地吸附电性相同的离子，从而形成带电胶体微粒(胶粒)。在通电的情况下胶体微粒向与直流电源相连的某一极移动，这种现象称为电泳。
(2)聚沉：胶体粒子聚集成为较大的颗粒而形成沉淀，从分散剂里析出的过程叫聚沉。可使胶体聚沉的方法有①加酸、碱、盐的溶液；②加带相反电荷胶体粒子的胶体；③加热或搅拌等。
思考下列问题：
①在水泥厂和冶金厂常用高压电对气溶胶作用，以除去大量烟尘，减少对空气的污染。试分析这种做法应用的主要原理。
②如果往Fe(OH)3胶体中逐滴滴入稀H2SO4至过量，会观察到什么现象？
[迁移应用]
1．朱自清先生在《荷塘月色》中写道：“薄薄的青雾浮起在荷塘里……月光是隔离树照过来的，高处丛生的灌木，落下参差的斑驳的黑影……”月光穿过薄雾所形成的种种美景的本质原因是(　　)
A．发生丁达尔效应
B．光是一种胶体
C．雾是一种胶体
D．空气中的小水滴的直径介于1 nm～100 nm之间
2．某课外活动小组进行氢氧化铁胶体的制备实验并检验其性质。请回答下列问题：
(1)甲、乙、丙三名同学进行氢氧化铁胶体的制备操作如下，其中正确的是________。
A．甲同学取一小烧杯，加入25 mL蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5～6滴氯化铁饱和溶液，继续煮沸至混合液呈红褐色，停止加热
B．乙同学直接加热饱和氯化铁溶液
C．丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，为了使反应进行充分，煮沸10分钟
(2)证明有氢氧化铁胶体生成的实验操作是______________________________________
_________________________________________________________________________。
(2)让一束可见光通过制得的液体，从侧面观察到一条光亮的“通路”，说明制得的是胶体
[课堂小结]
课时作业
[基础巩固练]
1．下列物质不属于分散系的是(　　)
A．水 B．氯化钠溶液 C．泥浆 D．淀粉溶液
2．下列分散系最稳定的是(　　)
A．悬浊液 B．乳浊液 C．胶体 D．溶液
3．下列物质能产生“丁达尔效应”的是(　　)
A．硫酸钾溶液 B．氢氧化铁浊液 C．雾 D．水
4．胶体区别于其他分散系的本质特征是(　　)
A．胶体的分散质能通过滤纸空隙，而浊液的分散质不能
B．产生丁达尔现象
C．分散质粒子直径在1～100 nm之间
D．胶体在一定条件下能稳定存在
5．光束通过下列液体时，在入射光侧面可观察到光亮通路(丁达尔效应)的是(　　)
A．碘酒 B．蒸馏水
C．氢氧化铁胶体 D．硫酸钠溶液
6．下列关于胶体的叙述，正确的是(　　)
A．依据丁达尔效应可将分散系分为溶液、胶体与浊液
B．胶体的本质特征是具有丁达尔效应
C．雾是气溶胶，在阳光下可观察到丁达尔效应
D．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
7．我们常用“往伤口上撒盐”来比喻某些人乘人之危的行为，其实从化学的角度来说，“往伤口上撒盐”的做法并无不妥，甚至可以说并不是害人而是救人。那么，这种做法的化学原理是(　　)
A．胶体发生电泳
B．血液中发生反应生成沉淀
C．血液中发生复分解反应
D．胶体发生聚沉
8.右图是我们清晨进入森林后看到的美丽景象。
请认真观察右图，分析其隐含的化学道理，回答下列问题：
(1)右图中的现象在化学上称作 __________ ，这说明森林中的空气具有________的性质。
(2)产生上述现象的根本原因是__________________________
________________________________________________________________________。
[能力提升练]
9．下列说法正确的是(　　)
A．依据丁达尔效应可将分散系划分为溶液、胶体与浊液
B．PM2.5(微粒直径约为2.5×10－6 m)分散在空气中形成气溶胶
C．丁达尔效应是由于胶体粒子本身发光
D．雾霾天气的形成与汽车尾气的大量排放有很大关系
10．“当晨曦投向街头的雾霾，一道道光束清晰可见”，这句现代诗中描述的“雾霾”应属于胶体，下列关于胶体的叙述中错误的是(　　)
A．能否发生丁达尔效应是溶液和胶体的本质区别
B．胶体粒子的直径应介于1～100 nm之间
C．有些胶体能发生电泳现象，但所有胶体均不带电
D．河流入海口形成的三角洲与胶体的聚沉现象有关
11．下列关于胶体的叙述错误的是(　　)
A．通过过滤操作，不能将混合物中的溶液和胶体分离
B．粒子直径在1～100 nm之间的物质属于胶体
C．向氢氧化铁胶体中滴加氯化钠溶液会产生沉淀
D．制备Fe(OH)3胶体时应向沸水中滴加FeCl3饱和溶液至出现透明的红褐色
12．由工业明胶制成的胶囊往往含有超标的重金属铬，从而对人体造成伤害。明胶是水溶性蛋白质混合物，溶于水形成胶体。
(1)明胶的水溶液和K2SO4溶液共同具备的性质是________(填字母)。
a．都不稳定，密封放置会产生沉淀
b．两者均有丁达尔效应
c．分散质粒子可通过滤纸
(2)现有10 mL明胶的水溶液与5 mL Na2SO4溶液混合装入半透膜内，将此半透膜袋浸入盛蒸馏水的烧杯中，设计实验证明Na2SO4能够透过了半透膜________。
【答案版】
第2课时 分散系及其分类
[学习目标]　1.认识胶体是一种常见的分散系。2.能举例说明胶体的典型特征。
探究一　分散系
1．分散系的概念：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．分散系的组成：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。
3．根据分散质粒子直径大小对分散系分类
[问题探究]
　雾霾天气使PM2.5成为环保热词，PM2.5指大气中直径小于或等于2.5微米的细小颗粒物，它在空气中形成的分散系属于胶体吗？说明理由。
[提示]　不属于。因为2.5微米大于100 nm，且PM2.5描述的是细小颗粒物的大小，故不能称之为胶体；当细小颗粒物直径介于1～100 nm之间时分散在空气里形成的分散系才可称之为胶体。
[迁移应用]
1．下列分散系属于悬浊液的是(　　)
A．碘化银胶体 B．蔗糖溶液
C．泥浆水 D．氢氧化铁胶体
[答案]　C
2．人们用DNA制造出一种臂长只有7 nm的纳米镊子，这种镊子能钳起分子或原子，并对它们随意组合。下列分散系中分散质的微粒直径与纳米镊子具有相同数量级的是(　　)
A．溶液 B．胶体
C．悬浊液 D．乳浊液
[答案]　B
探究二　胶体
1．本质：分散质微粒直径为 1～100__nm 。
2．根据分散剂的状态分类
胶体
3．氢氧化铁胶体的制备
(1)反应原理： FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl 。
(2)实验操作
(3)注意事项：①不能用自来水代替蒸馏水；②不能搅拌或长时间持续加热；
4．丁达尔效应
(1)实验探究
操作 在光束垂直的方向观察现象
有丁达尔效应
无明显现象
(2)应用：区分胶体和 溶液 。
[问题探究]
1．将浑浊的黄河水变成清澈的饮用水，其中明矾会起到举足轻重的作用。
已知明矾在水中能形成氢氧化铝胶体。请思考讨论下列问题：
(1)黄河水有哪些分散系？用什么方法提纯河水中的胶体？
(2)素材中得到的饮用水是什么分散系？
(3)Al(OH)3胶体作净水剂的原理是什么？
[提示]　(1)黄河水含有浊液、胶体、溶液。先过滤再渗析。
(2)溶液。
(3)Al(OH)3胶体表面积很大能吸附水中悬浮物。
2．胶体的性质除丁达尔效应外，还具有电泳、聚沉等性质。
(1)电泳：胶体分散质微粒具有巨大的比表面积(单位质量具有的表面积)，能较强地吸附电性相同的离子，从而形成带电胶体微粒(胶粒)。在通电的情况下胶体微粒向与直流电源相连的某一极移动，这种现象称为电泳。
(2)聚沉：胶体粒子聚集成为较大的颗粒而形成沉淀，从分散剂里析出的过程叫聚沉。可使胶体聚沉的方法有①加酸、碱、盐的溶液；②加带相反电荷胶体粒子的胶体；③加热或搅拌等。
思考下列问题：
①在水泥厂和冶金厂常用高压电对气溶胶作用，以除去大量烟尘，减少对空气的污染。试分析这种做法应用的主要原理。
[提示]　用高压电对气溶胶作用时，气溶胶的胶粒向电极定向移动并沉积在电极上而除去。主要利用了电泳的原理。
②如果往Fe(OH)3胶体中逐滴滴入稀H2SO4至过量，会观察到什么现象？
[提示]　先出现红褐色沉淀，之后沉淀逐渐溶解，最后变为棕黄色溶液。
[迁移应用]
1．朱自清先生在《荷塘月色》中写道：“薄薄的青雾浮起在荷塘里……月光是隔离树照过来的，高处丛生的灌木，落下参差的斑驳的黑影……”月光穿过薄雾所形成的种种美景的本质原因是(　　)
A．发生丁达尔效应
B．光是一种胶体
C．雾是一种胶体
D．空气中的小水滴的直径介于1 nm～100 nm之间
[答案]　D
2．某课外活动小组进行氢氧化铁胶体的制备实验并检验其性质。请回答下列问题：
(1)甲、乙、丙三名同学进行氢氧化铁胶体的制备操作如下，其中正确的是________。
A．甲同学取一小烧杯，加入25 mL蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5～6滴氯化铁饱和溶液，继续煮沸至混合液呈红褐色，停止加热
B．乙同学直接加热饱和氯化铁溶液
C．丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，为了使反应进行充分，煮沸10分钟
(2)证明有氢氧化铁胶体生成的实验操作是______________________________________
_________________________________________________________________________。
[答案]　(1)A
(2)让一束可见光通过制得的液体，从侧面观察到一条光亮的“通路”，说明制得的是胶体
[课堂小结]
课时作业
[基础巩固练]
1．下列物质不属于分散系的是(　　)
A．水 B．氯化钠溶液 C．泥浆 D．淀粉溶液
A　[A.水是纯净物，不属于分散系，A符合题意；B.氯化钠溶液属于溶液，溶液属于分散系，B不符题意；C.泥浆属于浊液，浊液属于分散系，C不符题意；D.淀粉溶液属于胶体，胶体属于分散系，D不符题意。]
2．下列分散系最稳定的是(　　)
A．悬浊液 B．乳浊液 C．胶体 D．溶液
D　[悬浊液、乳浊液不稳定，静置后，悬浊液会沉淀，乳浊液静置后会分层；胶体为介稳体系；溶液是均匀透明稳定的分散系；所以最稳定的为溶液，D符合题意。]
3．下列物质能产生“丁达尔效应”的是(　　)
A．硫酸钾溶液 B．氢氧化铁浊液 C．雾 D．水
C　[雾属于胶体，在晨光照射下，产生丁达尔效应，形成美丽的光柱，溶液与浊液无此性质。]
4．胶体区别于其他分散系的本质特征是(　　)
A．胶体的分散质能通过滤纸空隙，而浊液的分散质不能
B．产生丁达尔现象
C．分散质粒子直径在1～100 nm之间
D．胶体在一定条件下能稳定存在
C　[化学上，根据分散系中分散质粒子直径的大小将分散系分为溶液、胶体和浊液，故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在1～100 nm之间，故答案为C。]
5．光束通过下列液体时，在入射光侧面可观察到光亮通路(丁达尔效应)的是(　　)
A．碘酒 B．蒸馏水
C．氢氧化铁胶体 D．硫酸钠溶液
C　[A.碘酒属于溶液，不属于胶体，不会产生丁达尔效应，故A不符合题意；B.蒸馏水属于纯净物，不属于分散系，不属于胶体，不会产生丁达尔效应，故B不符合题意；C.氢氧化铁胶体，属于胶体，会产生丁达尔效应，故C符合题意；D.硫酸钠溶液属于溶液，不属于胶体，不会产生丁达尔效应，故D不符合题意。]
6．下列关于胶体的叙述，正确的是(　　)
A．依据丁达尔效应可将分散系分为溶液、胶体与浊液
B．胶体的本质特征是具有丁达尔效应
C．雾是气溶胶，在阳光下可观察到丁达尔效应
D．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
C　[A.不同分散系是以分散质粒子的直径大小来划分的，而不是根据丁达尔效应来划分的，A错误；B.胶体的本质特征是其分散质粒子的直径在1～100 nm之间，B错误；C.雾是一种气溶胶，属于胶体，因此在阳光下可观察到丁达尔效应，C正确；D.溶液中溶质粒子的运动也是无规律的，D错误。]
7．我们常用“往伤口上撒盐”来比喻某些人乘人之危的行为，其实从化学的角度来说，“往伤口上撒盐”的做法并无不妥，甚至可以说并不是害人而是救人。那么，这种做法的化学原理是(　　)
A．胶体发生电泳
B．血液中发生反应生成沉淀
C．血液中发生复分解反应
D．胶体发生聚沉
D　[A.血液属于胶体，因为没有外接电源，所以不属于电泳现象，A错误；B.血液和氯化钠不发生反应，B错误；C.血液和氯化钠不具备复分解反应的条件，所以不发生复分解反应，C错误；D.血液属于胶体，所以血液应具备胶体的性质，在遇到盐溶液的时候会聚沉；在伤口上撒盐可以使伤口表面的血液凝结，从而阻止进一步出血，并防止细菌感染，属于胶体的聚沉，D正确。]
8.右图是我们清晨进入森林后看到的美丽景象。
请认真观察右图，分析其隐含的化学道理，回答下列问题：
(1)右图中的现象在化学上称作 __________ ，这说明森林中的空气具有________的性质。
(2)产生上述现象的根本原因是__________________________
________________________________________________________________________。
[答案]　(1)丁达尔效应　胶体
(2)空气中含有的粒子大小介于1～100 nm，能使光产生散射
[能力提升练]
9．下列说法正确的是(　　)
A．依据丁达尔效应可将分散系划分为溶液、胶体与浊液
B．PM2.5(微粒直径约为2.5×10－6 m)分散在空气中形成气溶胶
C．丁达尔效应是由于胶体粒子本身发光
D．雾霾天气的形成与汽车尾气的大量排放有很大关系
D　[A.依据分散质微粒的直径大小可将分散系划分为溶液、胶体与浊液，故A错误；B.PM2.5(微粒直径约为2.5×10－6 m)分散在空气中不能形成气溶胶，故B错误；C.丁达尔效应是由于胶体粒子对光的散射，C错误；D.汽车排放的大量尾气是形成雾霾天气的主要原因，故D正确。]
10．“当晨曦投向街头的雾霾，一道道光束清晰可见”，这句现代诗中描述的“雾霾”应属于胶体，下列关于胶体的叙述中错误的是(　　)
A．能否发生丁达尔效应是溶液和胶体的本质区别
B．胶体粒子的直径应介于1～100 nm之间
C．有些胶体能发生电泳现象，但所有胶体均不带电
D．河流入海口形成的三角洲与胶体的聚沉现象有关
A　[A.溶液、胶体和浊液这三种分散系的本质的区别在于分散质粒子直径大小，分散质微粒直径在10－9～10－7m之间的分散系属于胶体，故A错误；B.分散质微粒直径在10－9～10－7 m即1～100 nm之间的分散系属于胶体，故B正确；C.胶体不带电，有些胶粒带电，可以发生电泳现象，故C正确；D.河水是胶体，而海水中含电解质，故河流在入海口发生胶体的聚沉，形成三角洲，和胶体的聚沉现象有关，故D正确。]
11．下列关于胶体的叙述错误的是(　　)
A．通过过滤操作，不能将混合物中的溶液和胶体分离
B．粒子直径在1～100 nm之间的物质属于胶体
C．向氢氧化铁胶体中滴加氯化钠溶液会产生沉淀
D．制备Fe(OH)3胶体时应向沸水中滴加FeCl3饱和溶液至出现透明的红褐色
B　[A.溶液和胶体粒子均可透过滤纸，则通过过滤操作，不能将混合物中的溶液和胶体分离，故A正确；B.根据分散质粒子的直径大小将分散系分成溶液、胶体和浊液，其中粒子直径在1～100 nm之间物质形成的分散系属于胶体，故B错误；C.向氢氧化铁胶体中滴加氯化钠溶液时，胶体在电解质的作用下会产生聚沉，形成红褐色沉淀，故C正确；D.向沸水中滴加FeCl3饱和溶液，继续加热煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，得到氢氧化铁胶体，故D正确。]
12．由工业明胶制成的胶囊往往含有超标的重金属铬，从而对人体造成伤害。明胶是水溶性蛋白质混合物，溶于水形成胶体。
(1)明胶的水溶液和K2SO4溶液共同具备的性质是________(填字母)。
a．都不稳定，密封放置会产生沉淀
b．两者均有丁达尔效应
c．分散质粒子可通过滤纸
(2)现有10 mL明胶的水溶液与5 mL Na2SO4溶液混合装入半透膜内，将此半透膜袋浸入盛蒸馏水的烧杯中，设计实验证明Na2SO4能够透过了半透膜________。
[答案]　(1)c
(2)取烧杯中的少量液体，向其中滴加BaCl2[或Ba(NO3)2、Ba(OH)2]溶液，有白色沉淀产生，再加入稀硝酸，白色沉淀不溶解