【新教材】2021-2022鲁科版化学必修一 同步学案 2.1.2一种重要的混合物——胶体

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课时2　一种重要的混合物——胶体
一、分散系及其分类
1.概念
一种(或多种)物质分散到另一种(或多种)物质中所得到的体系叫分散系。
2.组成
【说明】
对溶液来说，溶质是分散质，溶剂是分散剂；对悬浊液和乳浊液来说，其中的固体小颗粒或小液滴是分散质，所用的溶剂是分散剂。
3.分类
(1)分散系按照分散质或分散剂聚集状态不同分类，有9种类型。对比如下：
分散质
分散剂
实例
气
气
空气
液
气
云．雾
固
气
烟灰尘
气
液
泡沫
液
液
牛奶．酒精的水溶液
固
液
糖水．油漆
气
固
泡沫塑料
液
固
珍珠（包藏着水的碳酸钙）
固
固
有色玻璃．合金
如果分散剂是液态的，叫液态分散体系，在化学反应中此类分散体系最为常见和重要，水溶液．悬浊液和乳浊液都属液态分散体系。溶液．悬浊液和乳浊液分散质粒子的大小(近似其直径大小)来分类。一般地说，溶液分散质粒子小于1nm，浊液中离子通常大于100nm，介于1nm～100nm的为胶体。在分散体系中，分散质的颗粒大小有所不同，分散体系的性质也随之改变，溶液．胶体和浊液各具有不同的特性。
(2)按照分散质粒子大小分类：
【说明】溶液．胶体．浊液的本质区别就是分散质粒子大小
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质微粒
单个小分子或离子
高分子或多分子集合体
巨大数目的分子集合体
分散质微粒直径
小于1
nm
1～100
nm
大于100
nm
性
质
外观
均一、透明
多数均一、透明
不均一、不透明
稳定性
稳定
较稳定
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
【对点练习】
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)胶体、浊液与溶液的本质区别在于分散系是否有丁达尔现象。(　　)
(2)NaCl溶液、水、泥浆、淀粉溶液都属于胶体。(　　)
(3)直径介于1～100
nm之间的微粒称为胶体。(　　)
(4)胶体的分散质微粒直径很小，可以透过半透膜。(　　)
二、胶体
【探究实验】清晨，当太阳照射时，在茂密的树林中，常常可以看到从枝叶间透过的一道道光柱，这就是丁达尔现象。这是因为云、雾、烟尘也是胶体，只是这些胶体的分散剂是空气，分散质是微小的尘埃或小液滴。
【探究实验】胶体具有一定的稳定性，具有丁达尔效应和电泳的性质(如图)，在一定条件下胶体还能发生聚沉，胶体因具有这些性质而在生产和生活中具有广泛的应用。
[思考交流]
(1)胶体一定是液体状态吗？胶体一定是无色的吗？
【提示】　都不一定。胶体除了液溶胶还有气溶胶和固溶胶；胶体不一定无色，如氢氧化铁胶体是红褐色的。
(2)胶体为什么比较稳定？
【提示】　
①主要原因是同种胶体粒子带同种电荷，胶粒相互排斥，胶粒间无法聚集成大颗粒形成沉淀从分散剂中析出。
②次要原因是胶粒小，质量轻，布朗运动剧烈，能克服重力引起的沉降作用。
(3)已知鸡蛋清是一种胶体，现有三瓶无色溶液：NaCl溶液、Na2SO4溶液、鸡蛋清溶液，根据已学过的知识鉴别它们。
【提示】　
①用激光笔照射这三瓶无色溶液，在与光垂直的方向进行观察，产生丁达尔效应的是鸡蛋清溶液；
②用小试管分别取2
mL另外两种溶液，分别向里面滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀的是Na2SO4溶液，另一种是NaCl溶液，方法不唯一，合理即可。
(4)除去NaCl溶液或Fe(OH)3胶体中的泥沙采用什么方法？
【提示】　根据三种分散系中分散质微粒的直径大小、结合滤纸的孔隙大小可知，溶液、胶体中的分散质微粒均能透过滤纸，浊液不能透过，因此除去NaCl溶液或Fe(OH)3胶体中的泥沙时应用过滤的方法。
(5)氢氧化铁胶体通电后与电源负极相连的区域颜色加深说明了什么？
【提示】　氢氧化铁胶粒带正电荷，通电后向电源负极附近移动。
(6)向Fe(OH)3胶体中加入稀盐酸，先产生红褐色沉淀，继续滴加稀盐酸，红褐色沉淀又溶解，为什么？
【提示】　向Fe(OH)3胶体中加入稀盐酸，胶体先发生聚沉形成Fe(OH)3沉淀，继续滴加稀盐酸，酸碱发生中和反应，Fe(OH)3沉淀又溶解。
1.胶体的制备
（1）原理：FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
（2）实验操作步骤：
①取烧杯盛25mL蒸馏水(不用自来水，是因为自来水中有电解质，会使胶体聚沉)，加热至沸腾；
②向沸水中逐滴加入5－6滴FeCl3饱和溶液；
③继续煮沸至溶液呈红褐色，观察所得红褐色液体是Fe(OH)3胶体（带正电）。
2.胶体的性质和应用
(1)
(2)聚沉
(3)电泳
【注意】
①
胶体的丁达尔效应是区别溶液和胶体的一种常见的物理方法。
②
由于溶液中带电的离子在通电时也能发生定向移动不能用电泳现象来区分溶液与胶体。
③
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分离。
④
胶体不带电荷，胶体粒子(分散质)带电荷，但淀粉的胶体粒子也不带电荷。
【对点练习】
2．当光束通过下列分散系时，可能产生丁达尔效应的是(　　)
A．NaCl溶液　　　
B．Fe(OH)3胶体
C．盐酸
D．碘酒
3．关于胶体的叙述不正确的是
(　　)
A．加热或搅拌可能使胶体发生聚沉
B．胶体能透过半透膜，但不能透过滤纸
C．可用丁达尔现象区分溶液和胶体
D．电泳实验说明了胶体微粒带有电荷
4．下列说法正确的是(　　)
A．溶液与胶体的本质区别是丁达尔现象
B．鉴别胶体和溶液可以采用的最好方法是渗析
C．氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是其胶粒带有正电荷
D．FeCl3溶液可用于应急止血，其主要原因是FeCl3溶液具有杀菌消毒的作用
5．溶液．胶体和浊液这三种分散系的根本区别是
A．分散质的粒子是否为大量分子或离子的集合体
B．分散质微粒的大小
C．能否透过滤纸
D．是否均一．稳定．透明
6．电子材料的新秀，它既具有固体磁性，又具有液体的流动性。制备时将含等物质的量的FeSO4和Fe2(SO4)3的溶液混合，再滴入稍过量的NaOH溶液，随后加入油酸钠溶液，即可生成黑色的．分散质粒子的直径在5．5nm～36nm的磁流体。下列说法中正确的是
A．所得的分散系属于悬浊液
B．该分散系能产生丁达尔效应
C．所得的分散系中分散质为红棕色的Fe2O3
D．向分散系中加入NaCl固体，无明显变化
7.装置或操作与粒子直径的大小无直接关系的是
8．胶体的叙述不正确的是
A．胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质微粒的直径在10－9～10－7m之间
B．光线透过胶体时，胶体中可发生丁达尔效应
C．用平行光照射NaCl溶液和Fe(OH)3胶体时，产生的现象相同
D．Fe(OH)3胶体能够使水中悬浮的固体颗粒物沉降，达到净水的效果。
课堂练习
1．悬浊液、乳浊液、溶液和胶体都是(　　)
A．稳定的液体　　　　
B．透明的液体
C．混合物
D．化合物
2．近年来，我国的一些沿江城市多次出现大雾天气，致使高速公路关闭，航班停飞,雾属于下列哪种分散系(　　)
A．乳浊液
B．溶液
C．胶体
D．悬浊液
3．除去蛋清中混有的少量Cl－的方法是(　　)
A．加入少量硝酸银溶液
B．过滤
C．电泳
D．渗析
4．FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体具有的共同性质是(　　)
A．都能透过滤纸
B．都呈红褐色
C．具有相同的微粒直径
D．都不能稳定存在
5．关于胶体，有以下几种说法，其中正确的是(　　)
A．判断一种分散系，只需观察其外观即可
B．Fe(OH)3胶体能发生电泳，故Fe(OH)3胶体带电
C．制豆腐、黄河三角洲的形成均与胶体性质无关
D．分离溶液和胶体可用渗析的方法
6．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．用石膏或盐卤点制豆腐
C．在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液出现红褐色沉淀
D．清晨的阳光穿过茂密的林木枝叶所产生的美丽景象（美丽的光线）
7．用饱和的氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体，正确的操作是(　　)
A．将溶液滴入蒸馏水中就可以得到氢氧化铁胶体
B．将溶液滴入热水中，生成棕黄色液体就可以得到氢氧化铁胶体
C．将溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色沉淀就可以得到氢氧化铁胶体
D．将溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色液体就可以得到氢氧化铁胶体
8．铁及其化合物在生产生活中有极其重要的用途，请回答下列问题：[]
(1)FeCl3溶液呈棕黄色，FeCl3溶液的分散质是______，分散剂是__________。
(2)Fe(OH)3是难溶于水的固体，那么分离Fe(OH)3与水的悬浊液常用的方法是____________。
(3)Fe(OH)3胶体呈红褐色，具有良好的净水效果。以饱和FeCl3溶液为原料制备Fe(OH)3胶体的方法是________________________________________________________________。
(4)在FeCl3溶液．Fe(OH)3胶体．Fe(OH)3悬浊液三种分散系中，分散质粒子直径最大的是______________，最小的是__________。
(5)鉴别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体，除了可通过观察颜色以外，还有的方法是____________________。
6．有甲、乙、丙三种液体，它们分别为Fe(OH)3胶体、硅酸胶体、NaOH溶液。现将有关实验现象记录如下：
①将一束光通过乙液体，无丁达尔现象；
②将乙慢慢加入丙中，先出现浑浊，后液体变清。
(1)则甲为________，乙为________，丙为________。
(2)若要由Fe(OH)3胶体得到Fe(OH)3沉淀，可行的操作是______________________________。
习题练习
1．下列物质中，不具有丁达尔效应的分散系是(　　)
A．有尘埃的空气
B．纯水
C．食盐水
D．Fe(OH)3胶体
2．下列关于分散系的说法中不正确的是(　　)
A．分散系的稳定性：溶液＞胶体＞浊液
B．分散质微粒的大小：溶液＞胶体＞浊液
C．分散质微粒的直径为几纳米或几十纳米的分散系是胶体
D．可以用过滤的方法将悬浊液中的分散质从分散剂中分离出来
3．下列分散系中的分散质能透过滤纸，但不能透过半透膜的是(　　)
A．生理盐水
B．Fe(OH)3胶体
C．CuSO4溶液
D．AgI悬浊液
4．关于胶体的性质与应用，下列相关说法错误的是(　　)
A．静电除尘器除去空气或工厂废气中的飘尘是利用了胶体的分散质微粒的带电性
B．由于胶体的分散质微粒之间有排斥作用，不易聚集成大的颗粒，这是胶体具有介稳性的主要原因
C．纳米材料微粒直径一般从几纳米到几十纳米，因此纳米材料属于胶体
D．Al(OH)3胶体吸附水中的悬浮物属于物理过程
5．“纳米技术”广泛地应用于催化及军事科学中，“纳米材料”是指微粒直径在几纳米到几十纳米的材料。如将“纳米材料”分散到液体分散剂中，所得混合物具有的性质是(　　)
A．不能透过滤纸
B．有丁达尔效应
C．所得液体一定能导电
D．所得物质一定为悬浊液或乳浊液
6．下列说法不正确的是(　　)
A．分散系中分散质微粒的直径：Fe(OH)3悬浊液>Fe(OH)3胶体>FeCl3溶液
B．依据丁达尔现象可区分氯化钠溶液和蛋白质溶液
C．有色玻璃、淀粉溶液都属于胶体
D．PM2.5(2.5微米以下的颗粒物)的存在一定能够形成丁达尔现象
7．下列有关胶体的叙述正确的是(　　)
A．将饱和FeCl3溶液滴加到冷水中直接就能制得Fe(OH)3胶体
B．碘酒属于溶液
C．用过滤的方法可以分离和提纯胶体
D．煮鸡蛋的过程中发生了胶体的电泳现象
8．FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体、Fe(OH)3浊液是三种重要的分散系，下列叙述中不正确的是(　　)
A．溶液能透过半透膜，而浊液和胶体不能透过半透膜
B．分别用一束光照射三种分散系，只有Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应
C．三种分散系的稳定性：FeCl3溶液>Fe(OH)3胶体>Fe(OH)3浊液
D．Fe(OH)3胶体、Fe(OH)3浊液均能与盐酸反应，且反应现象相同
9．下列事实与胶体的说法不正确的是(　　)
A．由肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析进行治疗
B．在实验中手不慎被玻璃划破，可用FeCl3溶液应急止血
C．“霾尘积聚难见路人”，雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应
D．氯化钠易溶于水，所以氯化钠一定不能制成胶体
10．下列实验装置或操作与微粒的大小无直接关系的是(　　)
A．过滤　　　B．渗析
C．萃取　　　D．丁达尔现象
11．(双选)科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3×10－9m)恢复了磁性，其结构和性质与人体内的血红素及植物内的叶绿素非常相似。下列关于“钴酞菁”分子的说法中正确的是(　　)
A．“钴酞菁”分子在水中所形成的分散系属于悬浊液
B．“钴酞菁”分子能透过滤纸，不能透过半透膜
C．“钴酞菁”分子在水中形成的分散系能产生丁达尔现象
D．在分散系中，“钴酞菁”分子直径比Na＋的直径小
12．(易错题)某同学在实验室进行了如图所示的实验，下列说法中错误的是(　　)
A．利用过滤的方法，可将Z中固体与液体分离
B．X、Z烧杯中分散质相同
C．Y中产生的气体为CO2
D．Z中分散系能产生丁达尔效应
13．淀粉溶液是一种胶体，已知淀粉遇碘变蓝色。现将淀粉溶液和稀Na2SO4溶液混合装在半透膜袋中，并将该半透膜袋浸泡在盛有蒸馏水烧杯中。一段时间后，取适量烧杯中的液体进行实验，下列操作现象能证明半透膜完好无损的是(　　)
A．加入BaCl2溶液产生白色沉淀
B．加入碘水不变蓝
C．用一束平行光照射烧杯中的液体，可观察到一条光亮的“通路”
D．加入碘水变蓝色
14．(素养题)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：
①取20%白磷的乙醚溶液0.5
mL，加蒸馏水60
mL。
②先滴加1%氯化金水溶液0.75
mL，再滴加0.1
mol·L－1的K2CO30.6
mL，振荡变成棕红色。
③加热煮沸至溶液变成透明红色。
④分离提纯，除去无机溶质。
所得分散系中，金颗粒直径为5～12
nm。
请回答下列问题：
(1)该分散系属于________，其分散质是________。
(2)用一束强光照射该分散系，从侧面可以看___________________________________________________________________。
(3)步骤④的分离方法是________________。
(4)所得红色溶液________(填“能”或“不能”)继续加热。
15．实验证明，聚沉能力主要取决于与胶体的分散质微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。
(1)向Fe(OH)3胶体中加入下列电解质时，其聚沉能力最强的为________(填序号)。
①NaCl　②FeCl3　③K2SO4　④Na3PO4
(2)为了把黏土溶胶(黏土胶体的分散质微粒带负电荷)变成较洁净的水，加入下列电解质时，________(填序号)效果最明显，原因是__________________________________________________________________。
A．BaCl2
B．Al2(SO4)3
C．KCl
D．CuSO4
16．回答下列问题：
(1)“纳米材料”是当今材料科学研究的前沿，其研究成果广泛应用于催化剂及军事科学中。所谓“纳米材料”是指研究、开发出的微粒直径从几纳米到几十纳米的材料，如将纳米材料分散到分散剂中，所得混合物可能具有的性质是________(填字母)。
A．能全部透过滤纸
B．有丁达尔效应
C．所得液体呈胶状
D．所得物质一定是悬浊液
(2)把淀粉溶液溶于沸水中，制成淀粉胶体，鉴别溶液和淀粉胶体可以利用的方法是___________________________。
(3)在淀粉胶体中加入氯化钠，并装入半透膜袋里，系紧袋口，并把它悬挂在盛有蒸馏水的烧杯里充分反应，一段时间后，取出半透膜袋，向烧杯的溶液中滴加硝酸银溶液，其现象为_________________________。
17．现有甲、乙、丙三名同学分别进行Fe(OH)3胶体的制备实验。
Ⅰ.甲同学向1
mol·L－1氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液；
Ⅱ.乙同学直接加热饱和FeCl3溶液；
Ⅲ.丙同学向25
mL沸水中逐滴加入5～6滴FeCl3饱和溶液；继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。
试回答下列问题：
(1)其中操作正确的同学是________，写出此过程中的化学方程式：___________________________________________________________________；
(2)证明有Fe(OH)3胶体生成的最简单实验操作是____________________________________________________________________；
(3)丁同学利用所制得的Fe(OH)3胶体进行下列实验：
①将其装入U形管内，用石墨作电极，接通直流电，通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深，这表明Fe(OH)3胶体的分散质微粒带________电荷。
②向其中加入饱和Na2SO4溶液，产生的现象是_______________________________；
③向所得Fe(OH)3胶体中逐滴滴加硫酸溶液，开始产生红褐色沉淀，这是因为________________；继续滴加，沉淀最终消失且得棕黄色溶液，写出化学方程式________________；
④欲除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl，所用仪器物品是________；操作名称是________。
参考答案
对点练习
1.【答案】　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×
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4
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6
7
8
9
B
B
C
B
D
B
C
C
课堂练习
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2
3
4
5
6
7
C
C
D
A
D
C
D
8【答案】(1)FeCl3，水；（2）过滤；（3）向沸水中逐滴加入1～2mLFeCl3饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，得到的分散系即为Fe(OH)3胶体；（4）Fe(OH)3悬浊液FeCl3溶液（5）丁达尔效应
9.【答案】　(1)Fe(OH)3胶体　NaOH溶液　硅酸胶体
(2)向Fe(OH)3胶体中慢慢加入NaOH溶液
习题练习
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
C
B
B
C
B
D
B
D
D
C
BC
B
B
14[答案]　(1)胶体　金颗粒　(2)分散系中形成一条明亮的通路　(3)渗析　(4)不能
15[答案]　(1)④　(2)B　Al3＋所带正电荷数最多，使黏土溶胶聚沉效果最好
16[答案]　(1)AB　(2)用一束可见光分别照射两种无色液体，从侧面可以看到有一条光亮通路的为淀粉胶体
(3)有白色沉淀
17[答案]　(1)丙　FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl
(2)用激光笔照射，有一条光亮的“通路”，则有胶体生成
(3)①正　②生成红褐色的沉淀　③加电解质胶体聚沉
2Fe(OH)3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋6H2O　④半透膜　渗析
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