第2章 元素与物质世界 分层作业8 一种重要的混合物——胶体--2025鲁科版化学必修第一册同步练习题（含答案）
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| 名称 | 第2章 元素与物质世界 分层作业8 一种重要的混合物——胶体--2025鲁科版化学必修第一册同步练习题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 427.7KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-04-27 18:43:57 | ||
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文档简介
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2025鲁科版化学必修第一册
分层作业8 一种重要的混合物——胶体
A级 必备知识基础练
题组1.分散系
1.(2024河北石家庄二中模拟)下列有关说法正确的是( )
A.溶液和胶体的本质区别是看是否有丁达尔效应
B.“冰水混合物”是一种分散系
C.分散系有的是纯净物,有的是混合物
D.淀粉溶液、鸡蛋清溶液都属于液溶胶
2.(2024陕西洛南中学模拟)某学生完成了下列实验:向①硝酸银、②硝酸铜和③硝酸镁的混合溶液中加入过量的④锌粉并充分反应,过滤得⑤滤渣和⑥滤液。往滤液中加入⑦稀盐酸,无明显现象。关于上述短文标有序号的7种物质,下列说法正确的是( )
A.属于分散系的有4种
B.属于盐的有4种
C.属于单质的有1种
D.属于化合物的有6种
题组2.胶体的性质及应用
3.(2024首都师大附中模拟)下列事实与胶体的性质无关的是( )
A.用滤纸过滤氢氧化铁胶体,得到透明的红褐色液体
B.尿毒症患者进行血液透析
C.用明矾净化饮用水
D.向热的氢氧化钠溶液中滴加三氯化铁溶液,出现红褐色氢氧化铁
4.(2024河北石家庄二十七中模拟)某些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,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.雾是气溶胶,在阳光下可观察到丁达尔效应
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
D.实验室制备的Fe(OH)3胶体可用过滤的方法对其提纯
5.(2024南京二十九中高一学情调研)下列有关FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体和Fe(OH)3浊液的说法中,正确的是( )
A.用过滤的方法可以除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3
B.Fe(OH)3胶体和Fe(OH)3浊液中微粒的大小相同
C.向氢氧化铁胶体中继续滴加NaCl溶液,可看到红褐色沉淀
D.将饱和FeCl3溶液滴入NaOH浓溶液中,制备Fe(OH)3胶体
题组3.胶体的制备及提纯
6.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
7.(2024山东菏泽模拟)FeCl3在水体净化过程中被用作净水剂,现将足量FeCl3固体投入盛有适量水的烧杯中充分溶解后静置,下列有关说法错误的是( )
A.用一束可见光照射该烧杯中液体,可判断是否形成了Fe(OH)3胶体
B.氢氧化铁胶体中分散质微粒的直径介于10-9~10-7 m之间
C.用滤纸进行过滤可得到纯净的Fe(OH)3胶体
D.由于Fe(OH)3胶体的分散质微粒带正电,在电泳实验中移向与电源负极相连的一极
8.实验室可利用NaCl溶液和AgNO3溶液制备胶体,也可以反应生成沉淀,图中圆的大小代表分散质微粒的相对大小。下列说法正确的是( )
A.分散系Ⅰ为溶液
B.制备分散系Ⅰ的化学方程式为AgNO3+NaClAgCl(胶体)+NaNO3
C.分散系Ⅱ为胶体
D.两分散系的本质区别为是否有丁达尔现象
B级 关键能力提升练
以下选择题有1~2个选项符合题意。
9.(2024河北石家庄二中高一月考)微纳米材料研究所研发的纳米量级碳酸钙直径约为30 nm,下列有关说法正确的是( )
A.纳米量级碳酸钙是一种胶体
B.若将纳米量级碳酸钙均匀分散到蒸馏水中,不能透过滤纸
C.若将纳米量级碳酸钙加入稀盐酸中,不会有二氧化碳产生
D.若将纳米量级碳酸钙均匀分散到蒸馏水中,会产生丁达尔效应
10.(2024山东淄博实验中学模拟)多糖基复合纳米材料(直径10-7~10-9m)在生物医学领域具有潜在的应用价值。多糖基复合纳米颗粒分散到水中,下列关于该分散系的说法正确的是( )
A.多糖基复合纳米颗粒直径较小,可以透过半透膜
B.将该分散系静置会立即出现沉淀
C.利用丁达尔效应可以区分氯化钡溶液和该分散系
D.不能用过滤的方法将氯化钡溶液与多糖基复合纳米材料分离
11.(2024山东名校考试联盟模拟)量子点是一类非常小的纳米尺度颗粒,也被称为半导体纳米晶,量子点技术获得2023年诺贝尔化学奖,下列说法正确的是( )
A.碳量子点是一种新型具有荧光性质的纳米碳材,属于胶体
B.有些胶体具有电泳现象,是因为胶体带电
C.胶体的丁达尔效应是胶体中分散质微粒对可见光散射而形成的
D.胶体的分散质微粒能吸附水中的色素、悬浮固体、重金属Cu2+等达到净水的目的
12.(2024甘肃兰州一中模拟)某胶体遇盐卤(MgCl2·6H2O)或石膏(CaSO4·2H2O)易发生聚沉,而与食盐水或Na2SO4溶液相遇聚沉的效果就差一些。下列有关说法不正确的是( )
A.该胶体中胶体粒子大小约为10-9~10-7 m
B.该胶体粒子带正电
C.Na+使此胶体聚沉的效果不如Ca2+、Mg2+
D.该胶体遇BaCl2溶液或Fe(OH)3胶体可发生聚沉
13.新制Fe(OH)3胶体的胶团结构如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.Fe(OH)3胶体显正电性
B.Fe(OH)3胶团第一层和第二层共同构成胶体粒子,带正电
C.向Fe(OH)3胶体中加入过量盐酸,产生红褐色沉淀
D.Fe(OH)3胶团结构可表示为{[Fe(OH)3]m·nFeO+·(n-x)Cl-}x+·xCl-
14.(2024广东广州一中模拟)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Fe(CrO2)2中铬元素是+3价,则其中铁元素是 价。Cr是一种酸根离子,则Fe(CrO2)2属于 (填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。
(2)胶体和溶液最本质的区别是 (填字母)。
A.分散质粒子直径大小
B.丁达尔效应
C.是否能透过滤纸
(3)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.二者均有丁达尔效应
C.分散质粒子可通过滤纸
(4)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 (填字母)。
(5)现有10 mL明胶的水溶液与5 mL K2SO4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S能够透过半透膜: 。
C级 学科素养拔高练
15.(2024湖南长沙检测)实验小组制备Fe(OH)3胶体并研究其性质。
(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,制备氢氧化铁胶体的化学方程式为 。
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 ,控制反应条件使生成的粒子直径为 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粘稠状,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.D 解析 溶液、胶体和浊液的本质区别是分散质微粒直径的大小差异,A错误;“冰水混合物”中只有一种物质,不是一种分散系,B错误;分散系包括分散质和分散剂,是混合物,C错误;胶体是分散质微粒直径介于1~100 nm的分散系,淀粉溶液、鸡蛋清溶液都属于液溶胶,D正确。
2.C 解析 由于金属的活动性是镁>锌>铜>银,向硝酸银、硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中加入过量的锌粉并充分反应,锌先与硝酸银反应生成了硝酸锌和银,当硝酸银完全反应后再与硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜,不能与硝酸镁反应,则反应后过滤,滤液中含有硝酸镁和硝酸锌,往滤液中加入稀盐酸,无明显现象,则说明滤渣中一定有银、铜与过量的锌粉,据此分析判断。分散系包括溶液、胶体和浊液,则上述属于分散系的有⑥滤液和⑦稀盐酸2种,A项错误;盐是由金属阳离子(或铵根离子)与酸根离子构成,则上述属于盐的有①硝酸银、②硝酸铜和③硝酸镁共3种,B项错误;滤渣的成分不唯一,故属于单质的只有锌粉1种,C项正确;属于化合物的有①硝酸银、②硝酸铜和③硝酸镁,一共3种,D项错误。
3.D 解析 胶体能透过滤纸,与胶体的性质有关,故A不符合题意;尿毒症患者进行血液透析,利用了胶体的渗析,与胶体的性质有关,故B不符合题意;用明矾净化饮用水是因为明矾溶于水形成氢氧化铝胶体,能吸附杂质,与胶体的性质有关,故C不符合题意;向热的氢氧化钠溶液中滴加三氯化铁溶液,出现红褐色氢氧化铁沉淀,不是氢氧化铁胶体,与胶体的性质无关,故D符合题意。
4.B 解析 根据分散质微粒直径大小,将分散系分为溶液、胶体与浊液,故A错误;雾是气溶胶,在阳光照射下可观察到有光亮的通路即丁达尔效应,故B正确;溶液中溶质粒子与胶体中分散质粒子都是做无规律运动,故C错误;胶体粒子能够透过滤纸,提纯胶体用渗析法而不用过滤法,故D错误。
5.C 解析 胶体和溶液都能透过滤纸,可用渗析方法分离二者,故A错误;分散质微粒直径在1~100 nm之间的分散系称为胶体,而分散质微粒直径大于100 nm的分散系叫做浊液,粒子的大小不同,故B错误;向氢氧化铁胶体中继续滴加NaCl溶液,会引起胶体聚沉,生成红褐色氢氧化铁沉淀,故C正确;将饱和FeCl3溶液滴入NaOH浓溶液中,反应生成沉淀,应把饱和氯化铁溶液滴加到沸水中制备胶体,故D错误。
6.C 解析 蛋白质溶液是胶体,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;胶体微粒的直径介于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。
7.C 解析 胶体具有丁达尔效应,即当一束可见光直射胶体,垂直于光线的方向能观察到一条明亮的通路,可用来判断是否形成了Fe(OH)3胶体,故A正确;胶体是一种分散质微粒直径介于1~100 nm(即10-9~10-7 m)的分散系,故B正确;胶体、溶液中分散质微粒直径小于滤纸孔径,二者都能透过滤纸,应采用渗析法得到纯净的Fe(OH)3胶体,故C错误;Fe(OH)3胶体的分散质微粒带正电,在电泳实验中移向与电源负极相连的一极,故D正确。
8.B 解析 根据题意可知,分散系Ⅰ为胶体,分散系Ⅱ为浊液,A、C项错误;两分散系的本质区别是分散质微粒直径的大小不同,D项错误。
9.D 解析 纳米量级碳酸钙是纯净物,不是混合物,不属于胶体,故A错误;若将纳米量级碳酸钙均匀分散到蒸馏水中,形成胶体,胶体能透过滤纸,不能透过半透膜,故B错误;若将纳米量级碳酸钙加入稀盐酸中,碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙和水,故C错误;若将纳米量级碳酸钙均匀分散到蒸馏水中,形成胶体,胶体能产生丁达尔效应,故D正确。
10.CD 解析 多糖基复合纳米颗粒直径较小,溶于水后形成胶体,胶粒不能透过半透膜孔隙,A不正确;该分散系属于胶体,稳定性较强,静置不会立即出现沉淀,B不正确;该分散系属于胶体,对光能产生散射作用,利用丁达尔效应可以区分氯化钡溶液和该分散系,C正确;胶粒能够透过半透膜孔隙,不能用过滤的方法将氯化钡溶液与多糖基复合纳米材料分离,D正确。
11.C 解析 纳米碳材料需要分散在分散剂中才能形成胶体,A错误;胶体的电泳现象是由于胶体的胶粒具有吸附性,可以吸附阳离子或阴离子,从而带正电荷或负电荷,胶体本身呈电中性,B错误;胶体中分散质微粒对可见光能产生散射作用,丁达尔效应就是光发生散射而形成的光亮的“通路”,C正确;胶体的分散质颗粒能吸附水中的色素、悬浮固体等,而重金属Cu2+等需要其他方法除去,D错误。
12.B 解析 胶体分散质微粒直径介于1~100 nm,即10-9~10-7m,故A正确;该胶体遇钙、镁离子易发生聚沉,而遇钠离子则不易发生聚沉,说明胶体的胶粒带负电荷,故B错误、C正确;该胶体遇钙、镁离子易发生聚沉,推知该胶体遇BaCl2溶液可发生聚沉,Fe(OH)3胶体的胶粒带正电荷,可使该胶体发生聚沉,故D正确。
13.AC 解析 Fe(OH)3胶体显电中性,A错误;Fe(OH)3胶团第一层和第二层共同构成胶体粒子,Fe(OH)3吸附带正电荷的FeO+,所以胶粒带正电,故B正确;向Fe(OH)3胶体中加入过量盐酸,先产生红褐色Fe(OH)3沉淀,后Fe(OH)3溶解,故C错误;Fe(OH)3胶体粒子带正电,Fe(OH)3胶体显电中性,根据图示,Fe(OH)3胶团结构可表示为{[Fe(OH)3]m·nFeO+·(n-x)Cl-}x+·xCl-,故D正确。
14.答案 (1)+2 盐 (2)A (3)C (4)C
(5)取烧杯中液体少许于一支洁净的试管中,先加入稀盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则说明S能够透过半透膜
解析 (1)Fe(CrO2)2中,氧元素的化合价是-2价,总的负价是-8价,铬元素的化合价是+3价,2个铬原子化合价是+6价,所以铁元素化合价是+2价;Fe(CrO2)2是由亚铁离子和Cr构成的盐。
(2)分散系中胶体与溶液最本质的区别是分散质粒子直径的大小,故选A。
(3)溶液很稳定,A项错误;胶体具有丁达尔效应而溶液没有,B项错误;胶体和溶液中的分散质粒子都能透过滤纸,C项正确。
(4)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,所以当胶体中混有溶液时,用渗析的方法来提纯,所以选C。
(5)硫酸根离子可以和钡离子之间反应产生白色不溶于硝酸的白色沉淀。
15.答案 (1)①FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl ②不需加热 ③NaOH溶液 1~100 nm
(2)①FeCl3 ②pH>10时,氢氧化铁胶体溶解
③Fe(OH)3(胶体)+H3AsO4FeAsO4↓+3H2O
解析 (1)①实验室制备氢氧化铁胶体是在沸腾的蒸馏水中加入饱和氯化铁溶液,当溶液变为红褐色时立即停止加热,可得到Fe(OH)3胶体。
②结合实验装置,实验2常温就可以反应完成,则实验2与实验1对比,优点是不需加热。
(2)①根据资料,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),则漏斗内棕褐色的烟中主要含有FeCl3。
②pH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,结合资料Ⅰ可知,原因是pH>10时,氢氧化铁胶体溶解。
③要写出的是Fe(OH)3胶体与砷酸反应生成砷酸铁(FeAsO4)沉淀和水的化学方程式。
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2025鲁科版化学必修第一册
分层作业8 一种重要的混合物——胶体
A级 必备知识基础练
题组1.分散系
1.(2024河北石家庄二中模拟)下列有关说法正确的是( )
A.溶液和胶体的本质区别是看是否有丁达尔效应
B.“冰水混合物”是一种分散系
C.分散系有的是纯净物,有的是混合物
D.淀粉溶液、鸡蛋清溶液都属于液溶胶
2.(2024陕西洛南中学模拟)某学生完成了下列实验:向①硝酸银、②硝酸铜和③硝酸镁的混合溶液中加入过量的④锌粉并充分反应,过滤得⑤滤渣和⑥滤液。往滤液中加入⑦稀盐酸,无明显现象。关于上述短文标有序号的7种物质,下列说法正确的是( )
A.属于分散系的有4种
B.属于盐的有4种
C.属于单质的有1种
D.属于化合物的有6种
题组2.胶体的性质及应用
3.(2024首都师大附中模拟)下列事实与胶体的性质无关的是( )
A.用滤纸过滤氢氧化铁胶体,得到透明的红褐色液体
B.尿毒症患者进行血液透析
C.用明矾净化饮用水
D.向热的氢氧化钠溶液中滴加三氯化铁溶液,出现红褐色氢氧化铁
4.(2024河北石家庄二十七中模拟)某些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,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.雾是气溶胶,在阳光下可观察到丁达尔效应
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
D.实验室制备的Fe(OH)3胶体可用过滤的方法对其提纯
5.(2024南京二十九中高一学情调研)下列有关FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体和Fe(OH)3浊液的说法中,正确的是( )
A.用过滤的方法可以除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3
B.Fe(OH)3胶体和Fe(OH)3浊液中微粒的大小相同
C.向氢氧化铁胶体中继续滴加NaCl溶液,可看到红褐色沉淀
D.将饱和FeCl3溶液滴入NaOH浓溶液中,制备Fe(OH)3胶体
题组3.胶体的制备及提纯
6.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
7.(2024山东菏泽模拟)FeCl3在水体净化过程中被用作净水剂,现将足量FeCl3固体投入盛有适量水的烧杯中充分溶解后静置,下列有关说法错误的是( )
A.用一束可见光照射该烧杯中液体,可判断是否形成了Fe(OH)3胶体
B.氢氧化铁胶体中分散质微粒的直径介于10-9~10-7 m之间
C.用滤纸进行过滤可得到纯净的Fe(OH)3胶体
D.由于Fe(OH)3胶体的分散质微粒带正电,在电泳实验中移向与电源负极相连的一极
8.实验室可利用NaCl溶液和AgNO3溶液制备胶体,也可以反应生成沉淀,图中圆的大小代表分散质微粒的相对大小。下列说法正确的是( )
A.分散系Ⅰ为溶液
B.制备分散系Ⅰ的化学方程式为AgNO3+NaClAgCl(胶体)+NaNO3
C.分散系Ⅱ为胶体
D.两分散系的本质区别为是否有丁达尔现象
B级 关键能力提升练
以下选择题有1~2个选项符合题意。
9.(2024河北石家庄二中高一月考)微纳米材料研究所研发的纳米量级碳酸钙直径约为30 nm,下列有关说法正确的是( )
A.纳米量级碳酸钙是一种胶体
B.若将纳米量级碳酸钙均匀分散到蒸馏水中,不能透过滤纸
C.若将纳米量级碳酸钙加入稀盐酸中,不会有二氧化碳产生
D.若将纳米量级碳酸钙均匀分散到蒸馏水中,会产生丁达尔效应
10.(2024山东淄博实验中学模拟)多糖基复合纳米材料(直径10-7~10-9m)在生物医学领域具有潜在的应用价值。多糖基复合纳米颗粒分散到水中,下列关于该分散系的说法正确的是( )
A.多糖基复合纳米颗粒直径较小,可以透过半透膜
B.将该分散系静置会立即出现沉淀
C.利用丁达尔效应可以区分氯化钡溶液和该分散系
D.不能用过滤的方法将氯化钡溶液与多糖基复合纳米材料分离
11.(2024山东名校考试联盟模拟)量子点是一类非常小的纳米尺度颗粒,也被称为半导体纳米晶,量子点技术获得2023年诺贝尔化学奖,下列说法正确的是( )
A.碳量子点是一种新型具有荧光性质的纳米碳材,属于胶体
B.有些胶体具有电泳现象,是因为胶体带电
C.胶体的丁达尔效应是胶体中分散质微粒对可见光散射而形成的
D.胶体的分散质微粒能吸附水中的色素、悬浮固体、重金属Cu2+等达到净水的目的
12.(2024甘肃兰州一中模拟)某胶体遇盐卤(MgCl2·6H2O)或石膏(CaSO4·2H2O)易发生聚沉,而与食盐水或Na2SO4溶液相遇聚沉的效果就差一些。下列有关说法不正确的是( )
A.该胶体中胶体粒子大小约为10-9~10-7 m
B.该胶体粒子带正电
C.Na+使此胶体聚沉的效果不如Ca2+、Mg2+
D.该胶体遇BaCl2溶液或Fe(OH)3胶体可发生聚沉
13.新制Fe(OH)3胶体的胶团结构如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.Fe(OH)3胶体显正电性
B.Fe(OH)3胶团第一层和第二层共同构成胶体粒子,带正电
C.向Fe(OH)3胶体中加入过量盐酸,产生红褐色沉淀
D.Fe(OH)3胶团结构可表示为{[Fe(OH)3]m·nFeO+·(n-x)Cl-}x+·xCl-
14.(2024广东广州一中模拟)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Fe(CrO2)2中铬元素是+3价,则其中铁元素是 价。Cr是一种酸根离子,则Fe(CrO2)2属于 (填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。
(2)胶体和溶液最本质的区别是 (填字母)。
A.分散质粒子直径大小
B.丁达尔效应
C.是否能透过滤纸
(3)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.二者均有丁达尔效应
C.分散质粒子可通过滤纸
(4)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 (填字母)。
(5)现有10 mL明胶的水溶液与5 mL K2SO4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S能够透过半透膜: 。
C级 学科素养拔高练
15.(2024湖南长沙检测)实验小组制备Fe(OH)3胶体并研究其性质。
(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,制备氢氧化铁胶体的化学方程式为 。
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 ,控制反应条件使生成的粒子直径为 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粘稠状,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.D 解析 溶液、胶体和浊液的本质区别是分散质微粒直径的大小差异,A错误;“冰水混合物”中只有一种物质,不是一种分散系,B错误;分散系包括分散质和分散剂,是混合物,C错误;胶体是分散质微粒直径介于1~100 nm的分散系,淀粉溶液、鸡蛋清溶液都属于液溶胶,D正确。
2.C 解析 由于金属的活动性是镁>锌>铜>银,向硝酸银、硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中加入过量的锌粉并充分反应,锌先与硝酸银反应生成了硝酸锌和银,当硝酸银完全反应后再与硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜,不能与硝酸镁反应,则反应后过滤,滤液中含有硝酸镁和硝酸锌,往滤液中加入稀盐酸,无明显现象,则说明滤渣中一定有银、铜与过量的锌粉,据此分析判断。分散系包括溶液、胶体和浊液,则上述属于分散系的有⑥滤液和⑦稀盐酸2种,A项错误;盐是由金属阳离子(或铵根离子)与酸根离子构成,则上述属于盐的有①硝酸银、②硝酸铜和③硝酸镁共3种,B项错误;滤渣的成分不唯一,故属于单质的只有锌粉1种,C项正确;属于化合物的有①硝酸银、②硝酸铜和③硝酸镁,一共3种,D项错误。
3.D 解析 胶体能透过滤纸,与胶体的性质有关,故A不符合题意;尿毒症患者进行血液透析,利用了胶体的渗析,与胶体的性质有关,故B不符合题意;用明矾净化饮用水是因为明矾溶于水形成氢氧化铝胶体,能吸附杂质,与胶体的性质有关,故C不符合题意;向热的氢氧化钠溶液中滴加三氯化铁溶液,出现红褐色氢氧化铁沉淀,不是氢氧化铁胶体,与胶体的性质无关,故D符合题意。
4.B 解析 根据分散质微粒直径大小,将分散系分为溶液、胶体与浊液,故A错误;雾是气溶胶,在阳光照射下可观察到有光亮的通路即丁达尔效应,故B正确;溶液中溶质粒子与胶体中分散质粒子都是做无规律运动,故C错误;胶体粒子能够透过滤纸,提纯胶体用渗析法而不用过滤法,故D错误。
5.C 解析 胶体和溶液都能透过滤纸,可用渗析方法分离二者,故A错误;分散质微粒直径在1~100 nm之间的分散系称为胶体,而分散质微粒直径大于100 nm的分散系叫做浊液,粒子的大小不同,故B错误;向氢氧化铁胶体中继续滴加NaCl溶液,会引起胶体聚沉,生成红褐色氢氧化铁沉淀,故C正确;将饱和FeCl3溶液滴入NaOH浓溶液中,反应生成沉淀,应把饱和氯化铁溶液滴加到沸水中制备胶体,故D错误。
6.C 解析 蛋白质溶液是胶体,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;胶体微粒的直径介于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。
7.C 解析 胶体具有丁达尔效应,即当一束可见光直射胶体,垂直于光线的方向能观察到一条明亮的通路,可用来判断是否形成了Fe(OH)3胶体,故A正确;胶体是一种分散质微粒直径介于1~100 nm(即10-9~10-7 m)的分散系,故B正确;胶体、溶液中分散质微粒直径小于滤纸孔径,二者都能透过滤纸,应采用渗析法得到纯净的Fe(OH)3胶体,故C错误;Fe(OH)3胶体的分散质微粒带正电,在电泳实验中移向与电源负极相连的一极,故D正确。
8.B 解析 根据题意可知,分散系Ⅰ为胶体,分散系Ⅱ为浊液,A、C项错误;两分散系的本质区别是分散质微粒直径的大小不同,D项错误。
9.D 解析 纳米量级碳酸钙是纯净物,不是混合物,不属于胶体,故A错误;若将纳米量级碳酸钙均匀分散到蒸馏水中,形成胶体,胶体能透过滤纸,不能透过半透膜,故B错误;若将纳米量级碳酸钙加入稀盐酸中,碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙和水,故C错误;若将纳米量级碳酸钙均匀分散到蒸馏水中,形成胶体,胶体能产生丁达尔效应,故D正确。
10.CD 解析 多糖基复合纳米颗粒直径较小,溶于水后形成胶体,胶粒不能透过半透膜孔隙,A不正确;该分散系属于胶体,稳定性较强,静置不会立即出现沉淀,B不正确;该分散系属于胶体,对光能产生散射作用,利用丁达尔效应可以区分氯化钡溶液和该分散系,C正确;胶粒能够透过半透膜孔隙,不能用过滤的方法将氯化钡溶液与多糖基复合纳米材料分离,D正确。
11.C 解析 纳米碳材料需要分散在分散剂中才能形成胶体,A错误;胶体的电泳现象是由于胶体的胶粒具有吸附性,可以吸附阳离子或阴离子,从而带正电荷或负电荷,胶体本身呈电中性,B错误;胶体中分散质微粒对可见光能产生散射作用,丁达尔效应就是光发生散射而形成的光亮的“通路”,C正确;胶体的分散质颗粒能吸附水中的色素、悬浮固体等,而重金属Cu2+等需要其他方法除去,D错误。
12.B 解析 胶体分散质微粒直径介于1~100 nm,即10-9~10-7m,故A正确;该胶体遇钙、镁离子易发生聚沉,而遇钠离子则不易发生聚沉,说明胶体的胶粒带负电荷,故B错误、C正确;该胶体遇钙、镁离子易发生聚沉,推知该胶体遇BaCl2溶液可发生聚沉,Fe(OH)3胶体的胶粒带正电荷,可使该胶体发生聚沉,故D正确。
13.AC 解析 Fe(OH)3胶体显电中性,A错误;Fe(OH)3胶团第一层和第二层共同构成胶体粒子,Fe(OH)3吸附带正电荷的FeO+,所以胶粒带正电,故B正确;向Fe(OH)3胶体中加入过量盐酸,先产生红褐色Fe(OH)3沉淀,后Fe(OH)3溶解,故C错误;Fe(OH)3胶体粒子带正电,Fe(OH)3胶体显电中性,根据图示,Fe(OH)3胶团结构可表示为{[Fe(OH)3]m·nFeO+·(n-x)Cl-}x+·xCl-,故D正确。
14.答案 (1)+2 盐 (2)A (3)C (4)C
(5)取烧杯中液体少许于一支洁净的试管中,先加入稀盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则说明S能够透过半透膜
解析 (1)Fe(CrO2)2中,氧元素的化合价是-2价,总的负价是-8价,铬元素的化合价是+3价,2个铬原子化合价是+6价,所以铁元素化合价是+2价;Fe(CrO2)2是由亚铁离子和Cr构成的盐。
(2)分散系中胶体与溶液最本质的区别是分散质粒子直径的大小,故选A。
(3)溶液很稳定,A项错误;胶体具有丁达尔效应而溶液没有,B项错误;胶体和溶液中的分散质粒子都能透过滤纸,C项正确。
(4)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,所以当胶体中混有溶液时,用渗析的方法来提纯,所以选C。
(5)硫酸根离子可以和钡离子之间反应产生白色不溶于硝酸的白色沉淀。
15.答案 (1)①FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl ②不需加热 ③NaOH溶液 1~100 nm
(2)①FeCl3 ②pH>10时,氢氧化铁胶体溶解
③Fe(OH)3(胶体)+H3AsO4FeAsO4↓+3H2O
解析 (1)①实验室制备氢氧化铁胶体是在沸腾的蒸馏水中加入饱和氯化铁溶液,当溶液变为红褐色时立即停止加热,可得到Fe(OH)3胶体。
②结合实验装置,实验2常温就可以反应完成,则实验2与实验1对比,优点是不需加热。
(2)①根据资料,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),则漏斗内棕褐色的烟中主要含有FeCl3。
②pH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,结合资料Ⅰ可知,原因是pH>10时,氢氧化铁胶体溶解。
③要写出的是Fe(OH)3胶体与砷酸反应生成砷酸铁(FeAsO4)沉淀和水的化学方程式。
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