化学 必修1 2.1 第2课时 分散系及其分类

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第二课时　分散系及其分类
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第二课时　
分散系及其分类
一、分散系及其分类
1．定义
把 物质分散在 物质中所得到的体系．
一种(或多种)
另一种(或多种)
被分散
容纳分散质
3．分类
(1)按照分散系组成部分的状态分类
以分散质或分散剂所处的状态为标准，共有9种组合：
(2)按照分散质粒子大小分类
二、胶体的制备与性质
1．Fe(OH)3胶体的制备
(1)实验操作
(2)实验现象：烧杯中液体呈 色．
(3)化学方程式： .
FeCl3＋3H2O Fe(OH)3(胶体)＋3HCl
红褐
2．实验探究
实验操作 实验现象 结论
当用光束照射时，盛Fe(OH)3胶体的烧杯中
，盛CuSO4溶液的烧杯中 胶体能够发生
，溶液无此性质
过滤 的滤纸上无残留物；过滤 的滤纸上有残留物 的分散质粒子能通过滤纸孔隙， 的分散质粒子不能通过
有一条光亮的
“通路”
浊液
无此现象
丁达尔效应
Fe(OH)3胶体
泥水
胶体
3．性质
(1)介稳性
胶体的稳定性介于 和 之间，在一定条件下能稳定存在，属于 体系．
(2)丁达尔效应
①内容：当光束通过胶体时，可以看到
，这是由于胶体粒子对光线 形成的．
②应用：丁达尔效应可用来区分 和 ．
溶液
浊液
介稳
胶体中有一条光
溶液
亮的通路
散射
胶体
(3)电泳
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 的现象叫做电泳．
(4)聚沉
①概念：胶体的 被破坏，胶体粒子聚集成为较大的颗粒(悬浮粒子)而以沉淀形式从分散剂中析出，这称为胶体的聚沉．
定向移动
介稳性
②胶体聚沉方法
a．中和胶体粒子的电性，消除胶体粒子间的相互排斥，从而使胶体粒子聚集成较大颗粒沉淀析出．可加入 电解质或与 的胶体．
b． 或 ：可加快胶体粒子运动的速率，增大胶体粒子之间的碰撞机会，从而使胶体粒子凝聚成较大颗粒而沉淀．
少量
胶体粒子带相反电荷
加热
搅拌
4．胶体的应用
(1)改进材料的机械性能和光学性能：如制作有色玻璃．
(2)医学上的应用：如疾病的治疗．
(3)农业上的应用：如土壤的保肥作用．
(4)日常生活中的应用：如用明矾净水、制豆腐．
（5）解释一些自然现象：如江河入海口形成三角洲
1.丁达尔效应是胶体和溶液的本质区别吗？
2.电泳现象是否说明胶体带电？
提示： (1)不是，胶体和溶液的本质区别是分散质粒子的大小不同；(2)电泳现象只是说明某些胶体粒子带电，但胶体这种分散系是不带电的.
1．在酒精和水组成的溶液中，酒精可作为分散质，有时也
可作为分散剂． (　　)
提示：正确，因为由两种液体组成的分散系，一般把量大的作为分散剂．
2．胶体、溶液和浊液是三种常见的分散系． (　　)
提示：正确．
3．可采用过滤的方法将胶体粒子与溶液分开． (　　)
提示：错误，因为胶体粒子和溶液中的粒子都可透过滤纸．
4．所有胶体的粒子都带电荷． (　　)
提示：错误，因为像淀粉溶于水形成的胶体中，胶粒不带电荷．
5．静电除尘是利用了胶体的吸附性． (　　)
提示：错误，因为静电除尘是利用了胶体的电泳现象．
一、溶液、胶体、浊液三类分散系的比较
分散系 溶液 胶体 浊液
悬浊液 乳浊液
分散质粒子大小 <1 nm 1 nm～100 nm >100 nm >100 nm
分散质粒子结构 分子、离子 少量分子的集合体或大分子 大量分子聚集成的固体小颗粒 大量分子聚集成的液体小液滴
分散系 溶液 胶体 浊液
悬浊液 乳浊液
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 不能
能否透过半透膜 能 不能 不能 不能
实例 食盐水、蔗糖溶液 Fe(OH)3胶体、淀粉溶液 泥水、石灰乳 牛奶、油漆
(1)分散质粒子大小不同是各种分散系的本质区别．
(2)胶体的分散质粒子大小介于1～100 nm之间，这样的粒子能够透过滤纸，而不能穿过半透膜(如鸡蛋壳膜、羊皮纸、胶棉薄膜、玻璃纸等)．半透膜具有比滤纸更细小的孔隙，只有小分子、离子能够透过，而直径较大的胶体分散质粒子不能通过，因而可以用它将胶体与溶液分开．
二、胶体的性质和提纯
内容 应用举例
性
质 丁达尔效应 一束光线通过胶体时产生一条“光路” 鉴别胶体和溶液
布朗运动 胶粒在胶体中做不停的、无秩序的运动
电泳 胶粒在外加电场作用下做定向移动[有些胶粒带电：如Fe(OH)3有些胶粒带正电，H2SiO3胶粒带负电] 工厂静电除尘
内容 应用举例
性
质 聚沉 胶体粒子聚集成为较大的颗粒，形成沉淀从分散剂中析出，常见的聚沉方法：加热、加入电解质、加入胶体粒子带相反电荷的胶体 制豆腐、工业制肥皂，解释某些自然现象，如江河入海口形成沙洲
提纯 渗析 由于胶粒较大不能透过半透膜，而离子、小分子较小可透过半透膜，用此法将胶体提纯 用于将胶体粒子和溶液离子分开
(1)胶体的分散剂可以是气体、固体或液体，根据分散剂的状态胶体可分为气溶胶(烟)、液溶胶[Fe(OH)3胶体]和固溶胶(有色玻璃)．
(2)一般来说，金属氢氧化物、金属氧化物的胶体粒子带正电荷；非金属氧化物、非金属硫化物的胶体粒子带负电荷．
考查点一　胶体的制备与性质——————————
[例1]　取少量Fe2O3粉末(红粽色)加入适量盐酸，所发生反应的化学方程式为________________________，反应后得到的FeCl3溶液呈棕黄色．用此溶液进行以下实验：
(1)取少量溶液置于试管中，滴入NaOH溶液，可观察到有红褐色沉淀生成，反应的化学方程式为______________，此反应属于________反应．
(2)在小烧杯中加入20 mL蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中滴入几滴FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈________色，停止加热，制得的分散系为________．
(3)向(2)中烧杯中的分散系中逐滴滴入过量盐酸，会出现一系列变化：
①先出现红褐色沉淀，原因是______________________
_________________________________________________
_________________________________________________.
②随后沉淀逐渐溶解，溶液呈棕黄色，反应的化学方程式为____________________________________________
____________________________.
[解析]　 (1)Fe2O3是碱性氧化物，能与酸反应生成盐和水，可溶性铁盐可与碱反应，生成Fe(OH)3沉淀．
(2)这是制备Fe(OH)3胶体的方法．
(3)Fe(OH)3胶体的胶粒带正电，可被电解质提供的阴离子把电性中和掉，进而形成较大的颗粒而沉淀，生成的Fe(OH)3沉淀可溶于盐酸生成FeCl3，其溶液呈棕黄色．
[答案]　 Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O
(1)FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl　复分解
(2)红褐　氢氧化铁胶体
(3)①盐酸中的Cl－中和了Fe(OH)3胶粒所带的正电荷，破坏了胶体的介稳性，从而使Fe(OH)3聚集成较大的颗粒而沉降下来
②Fe(OH)3＋3HCl===FeCl3＋3H2O
[关键一点]
(1)区分胶体与溶液可从下面两个方面考虑：
①根据分散质粒子的大小来区分
分散质粒子大小在1～100 nm之间的分散系为胶体，小于1 nm的分散系为溶液．
②根据有无丁达尔效应来区分
胶体粒子对光有散射作用，因而胶体具有丁达尔效应；而溶液无丁达尔效应．
(2)下列几个方面不能用来区分胶体和溶液：
①是否均一、透明．因为胶体和溶液通常都是均一、透明的分散系．
②是否能透过滤纸．因为胶体和溶液的分散质粒子均能透过滤纸．
“纳米材料”是粒子直径为1 nm～100 nm(纳米)的材
料，纳米碳就是其中的一种．若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，所形成的物质 (　　)
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．①④⑥　　　　　　　　 B．②③④
C．②③⑤ D．①③④⑥
解析：分散质的粒子直径为1 nm～100 nm之间的分散系为胶体，胶体可产生丁达尔效应；胶体粒子可透过滤纸，但不能透过半透膜．
答案：B
考查点二　胶体的应用—————————————
[例2]　血液可看成一种胶体，在实验中手不慎被玻璃划破，可用FeCl3溶液应急止血，其主要原因可能是 (　　)
A．FeCl3溶液有杀菌消毒作用
B．FeCl3溶液能使血液聚集沉降
C．FeCl3溶液能产生Fe(OH)3沉淀堵住伤口
D．FeCl3能使血液发生化学反应
[答案]　B
[解析]　止血就是要让伤口处血液快速凝固，堵塞伤口，不让血液继续外流．血液中的血红蛋白以胶体形式分散在血液中，用FeCl3溶液止血，由于中和了胶体粒子吸附的电荷，使胶体粒子聚集成为较大粒子而聚沉．
[关键一点]
胶体的聚沉与化学反应中沉淀的生成不相同，胶体的聚沉不一定发生化学反应．
微波是一种高频电磁振荡，“微波炉”就是利用高频
电磁振荡使食品中分子也产生振荡而发热；现代医学上使用微波手术刀进行外科手术，其好处主要是使开刀处的血液迅速凝固而减少失血．下列关于其作用原理的说法正确的是 (　　)
A．微波电流迅速中和血液胶粒所带的电荷而凝聚
B．微波使局部血液受热而使血液胶体凝聚
C．微波电流通过金属手术刀时产生高温而使血液凝聚
D．以上说法都正确
解析：高温和电流不可能用于手术中，局部受热则是使血液胶体凝聚的方法．
答案：B