2023年12月20日发(作者:荣威车质量怎么么样)
第二章 化学物质及其变化
第一节 物质的分类
第2课时 分散系及其分类
学习目标
1.了解分散系的概念及分散系的种类。
2.知道胶体是一种常见的分散系。
3.了解胶体的介稳性和丁达尔效应。
学习重点
分散系的分类,胶体的性质
学习难点
Fe(OH)3胶体的制备,辨别分散系
知识梳理
一、分散系及其分类
1. 概念
把 物质分散在 物质中所得到的体系,叫做分散系。
2. 组成
3. 分类
(1)分散质和分散剂各有固、液、气三种状态,以其状态为分类标准共分为 种分散系:
(2)按照分散质粒子大小分类:
[思考探究]
FeCl3溶液、Fe(OH)3悬浊液、Fe(OH)3胶体的差别
(1)三种分散质粒子直径大小范围分别为多少?
(2)分散质粒子的结构组成分别是什么?
(3)三种分散系的特征分别是什么?
(4)三种分散系中分散质能否透过滤纸?
[认知升华]
溶液、胶体、浊液三类分散系的比较
浊液
分散系
分散质粒子
<1 nm
直径大小
分散质粒
分子、离子
子结构
特点
稳定性
能否透过
能
滤纸
能否透过
能
半透膜
食盐水、蔗实例
糖溶液
二、胶体的制备、性质
1. Fe(OH)3胶体的制备
(1)实验操作
淀粉溶液
Fe(OH)3胶体、泥水、石灰乳 牛奶
不能 不能 不能
能 不能 不能
均一、透明
明,较稳定
稳定 介稳性
久置沉淀
不稳定
久置分层
不稳定
合体或大分子
多数均一、透的固体小颗粒 液体小液滴
不均一、不透明,不均一、不透明,少量分子的集大量分子聚集成大量分子聚集成的1~100 nm >100 nm >100 nm
溶液 胶体
悬浊液 乳浊液
向 中逐滴加入5~6滴 ,继续煮沸至溶液呈 色,停止加热,得到的分散系即为Fe(OH)3胶体。
(2)检验
用激光照射Fe(OH)3胶体,在与光束垂直的方向观察,可看到一条光亮的 ,这种现象是由于 形成的。这种现象叫做 。
2. 胶体的性质
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。
丁达尔效应:当平行光束通过胶体时,可以看到 ,这是由于胶体粒子对光线散射形成的丁达尔效应,可用来区分胶体和溶液。
[思考探究]
取少量Fe2O3粉末(红棕色)加入适量盐酸,用此溶液进行以下实验:
步骤Ⅰ:取少量溶液置于试管中,滴入NaOH溶液。
步骤Ⅱ: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,即可制得Fe(OH)3胶体。
步骤Ⅲ:取另一小烧杯也加入20 mL蒸馏水,向烧杯中加入1 mL FeCl3溶液,振荡均匀后,将此烧杯(编号甲)与盛有Fe(OH)3胶体的烧杯(编号乙)一起放置于暗处,分别用激光笔照射烧杯中的液体。
步骤Ⅳ:取乙烧杯中少量Fe(OH)3胶体置于试管中,向试管中逐滴滴加一定量稀盐酸,边滴边振荡。
问题思考:
(1)在步骤 Ⅰ 中能观察到怎样的实验现象?请写出发生反应的化学方程式。
(2)在步骤 Ⅱ 中继续煮沸至什么程度?能否一直加热?
(3)在步骤 Ⅲ 中哪个烧杯会产生丁达尔效应?根据此现象可以区分哪两种分散系?
(4)变化还是化学变化?
(5)向Fe(OH)3胶体中加入稀盐酸,先产生红褐色沉淀,继续滴加盐酸,红褐色沉淀又溶解,为什么?
[认知升华]
胶体的性质与提纯
丁达尔效应
性
质
胶体粒子在外加电场作用下做定向移电泳
动
聚沉 胶体粒子聚集成较大的颗粒形成沉淀
由于胶体粒子较大不能通过半透膜,而提纯 渗析 离子、小分子较小可通过半透膜,用此法将胶体提纯
说明:胶体性质区别其他分散系的本质特征是分散质粒子直径为1~100 nm。
当堂检测
1. 以水为分散剂的分散系,按稳定性由强到弱的顺序排列的是( )
A.溶液、胶体、浊液
C.胶体、浊液、溶液
B.浊液、胶体、溶液
D.浊液、溶液、胶体
用于胶体的提纯、血液透析
明矾净水、制豆腐、制肥皂等
静电除尘、电泳电镀等
介稳性
一定条件下相对稳定 剂等
内容
胶体粒子对可见光的散射而产生的,是鉴别胶体与溶液
一种物理现象
胶体的稳定性介于溶液和浊液之间,在生产涂料、颜料、墨水、洗涤主要应用举例
2. Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液最本质的特征是( )
A.Fe(OH)3胶体粒子的大小在1~100 nm之间
B.Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液颜色不同
C.Fe(OH)3胶体是均一、稳定的分散系
D.Fe(OH)3胶体的分散质能透过滤纸
3. 下列说法中正确的是( )
A.胶体区别于其他分散系的本质特征是具有丁达尔效应
B.利用半透膜可除去淀粉溶液中的少量NaCl
C.溶液是电中性的,胶体是带电的
D.纳米材料粒子直径一般在10-9~10-7m之间,因此纳米材料属于胶体
4. 下列关于胶体的叙述中不正确的是( )
A.用肉眼就可以把胶体和溶液、浊液区别开来
B.向Fe(OH)3胶体中加入少量H2SO4溶液,会生成红褐色沉淀
C.可利用丁达尔效应区分胶体与溶液
D.胶体微粒具有较大的表面积,能吸附阳离子或阴离子,故在电场作用下会产生电泳现象
5. 下列事实与胶体性质无关的是( )
A.在豆浆里加入盐卤做豆腐
B.在河流入海处易形成沙洲
C.一束平行光线照射蛋白质溶液时,从侧面可以看到一束光亮的通路
D.三氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液时,出现红褐色沉淀
6. 丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法。
(1)下图是在实验室中进行Fe(OH)3胶体丁达尔效应实验的示意图,该图中有一处明显错误是_________________________________________________,原因________________________
__________________________________(试从分散系分类的角度进行解释说明)。
(2)欲在树林中观察到丁达尔效应,你认为一天中最有可能观察到该现象的时间是________,理由是__________________________________________________________。
(3)去树林观察丁达尔效应有诸多不便,聪明的你想出了许多在家里看到丁达尔效应的方法,请设计一个你认为最简单、最环保的方法: _________________________________________。
参考答案
知识梳理
一、
1. 一种(或多种) 另一种(或多种)
2. 容纳分散质
3. (1)9
[思考探究]
(1)【提示】 <1 nm,>100 nm,1 nm~100 nm。
(2)【提示】 Fe3和Cl,Fe(OH)3形成沉淀颗粒,Fe(OH)3形成集合体小颗粒。
(3)【提示】 均一、透明,不均一、不透明,均一、透明。
(4)【提示】 能,否,能。
二、
1.(1)沸水 FeCl3饱和溶液 红褐
(2)“通路” 胶体粒子对光线散射 丁达尔效应
2. 溶液 浊液 介稳 一条光亮的“通路”
[思考探究]
(1)【提示】 溶液中产生红褐色沉淀,发生的反应是FeCl3+3NaOH===Fe(OH)3↓+3NaCl。
(2)【提示】 继续煮沸到溶液呈红褐色停止加热;不能一直加热,否则会得到氢氧化铁沉淀。
(3)【提示】 乙烧杯中产生丁达尔效应;根据丁达尔效应可以区分胶体和溶液。
(4)【提示】 两种分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小,它们之间转化时只是颗粒大小发生了变化,成分没有发生变化,所以属于物理变化。
(5)【提示】 Fe(OH)3胶体粒子带正电荷,加入盐酸后盐酸中和了胶体粒子上的电荷使胶体聚沉形成Fe(OH)3沉淀,继续滴加盐酸,发生酸碱中和反应,Fe(OH)3沉淀又溶解。
当堂检测
1.【解析】浊液最不稳定,溶液最稳定。
【答案】A
2.【解析】Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液是两种不同的分散系,是根据分散质粒子直径的大小来分类的。分散质粒子直径小于1 nm的分散系为溶液,在1~100 nm之间的分散系为胶体,+-
因此分散质粒子直径大小才是胶体与溶液最本质的区别。
【答案】A
3.【解析】胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子的直径大小,丁达尔效应是胶体的一种性质,A项错误;半透膜能允许直径在1 nm以下的小分子或离子透过,1 nm以上的胶体粒子不透过,因此可以用半透膜除去淀粉溶液中的NaCl,B项正确;胶体中的胶粒带正电荷,但整个胶体不带电,呈电中性,C项错误;胶体是分散系,属于混合物,直径在1~100
nm之间的纳米材料不一定是分散系,若是纯净物,则不属于胶体,D项错误。
【答案】B
4.【解析】肉眼不能区分胶体和溶液,A错误;H2SO4是电解质,向Fe(OH)3胶体中加少量H2SO4溶液,胶体发生了聚沉,生成红褐色沉淀,B正确;胶体会产生明显的丁达尔效应,据此可区分胶体与溶液,C正确;胶粒能吸附阳离子或阴离子而带有电荷,能在电场作用下产生电泳现象,D正确。
【答案】A
5.【解析】豆浆里的蛋白质是胶体,遇电解质(盐卤)发生聚沉;河流中土壤胶粒遇海水中的电解质发生聚沉;蛋白质胶体能发生丁达尔效应;氯化铁溶液与氢氧化钠溶液的反应为FeCl3+3NaOH===Fe(OH)3↓+3NaCl。
【答案】D
6.【解析】题图光线通过了两种分散系(空气和氢氧化铁胶体)而通过空气时看不到通路。树林中观察到的雾的丁达尔效应效果与雾的浓度有关,在家中也可人造雾景,如打开空气加湿器,打开盛热水的暖瓶盖等。
【答案】(1)空气中也出现了光柱 进入烧杯前,光束穿过的空气不是胶体,不会产生丁达尔效应
(2)清晨 清晨树林中存在水雾,雾是胶体,光束穿过这些水雾产生丁达尔效应
(3)打开装有热水的暖瓶盖,用一束光照射升腾的水汽即可(合理即可)
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胶体,溶液,分散,粒子,效应,发生,产生,沉淀
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