高中化学 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案 新人教版必修1.docx

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高中化学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案新人教版必修1

第二课时　分散系及其分类

[课标要求]

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。

1.三种分散系：

溶液、胶体、浊液。

2．一个本质：

胶体与溶液、浊液的本质区别在于胶粒大小（胶粒的直径在1～100nm之间）。

3．一个特性：

丁达尔效应是胶体的特性。

4．三种方法（使胶体聚沉的三种方法）：

一是加热，二是加入电解质溶液，三是加入胶粒带相反电荷的胶体。

1．概念

把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质中所得到的体系，叫分散系。

2．组成

3．分类

（1）按照分散系组成部分的状态分类

以分散质和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

分散系间的本质区别是分散质粒子的大小不同。

分散系的性质，如是否透明、均一、稳定都由此决定。

[特别提醒]　

（1）分散系是混合物而不是纯净物。

（2）溶液是一种稳定的分散系，浊液是不稳定的分散系，胶体的稳定性介于二者之间。

1．将下列分散系与所属类别连接起来。

分散系　　　　　　　　类别

（1）食盐水　　　　　　　　A．浊液

（2）泥水B．溶液

（3）豆浆C．胶体

答案：

（1）—B　

（2）—A　（3）—C

2．近年来，我国的一些沿江或沿海城市多次出现大雾天气，致使高速公路关闭，航班停飞。

雾属于下列分散系中的（　　）

A．溶液　　　　　　　　B．悬浊液

C．乳浊液D．胶体

解析：

选D　雾是由小水珠（直径1～100nm）分散于空气中形成的，属于胶体。

1．制备[以Fe（OH）3胶体的制备为例]

向沸水中逐滴加入5滴～6滴FeCl3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，反应的化学方程式为FeCl3＋3H2O

Fe（OH）3（胶体）＋3HCl。

2．性质

3．三种分散系的比较

分散质

溶液

胶体

浊液

分散质粒子大小

<1nm

1～100nm

>100nm

性质

稳定性

稳定

介稳体系

不稳定

能否

透过

滤纸

能

能

不能

半透膜

能

不能

不能

是否有丁达尔效应

无

有

无

实例

NaCl溶液

豆浆

泥浆水、油水

[特别提醒]　

（1）有些胶体粒子带有电荷，但整个胶体呈电中性。

并不是所有胶体粒子都带有电荷，如淀粉胶体粒子不带电。

（2）书写制备Fe（OH）3胶体的化学方程式时，在Fe（OH）3后标记为“胶体”而不是“↓”（沉淀）。

1．丁达尔效应是胶体和溶液的本质区别吗？

提示：

不是；胶体和溶液的本质区别是二者分散质粒子的直径大小不同。

2．已知鸡蛋清是一种胶体，如何通过简便方法鉴别NaCl溶液和鸡蛋清溶液？

提示：

可通过是否产生丁达尔效应进行鉴别。

当用光束通过两种溶液时，能够观察到一条光亮通路的是鸡蛋清溶液。

3．利用FeCl3溶液和NaOH溶液发生复分解反应可以制备Fe（OH）3胶体吗？

提示：

不能；因为FeCl3和NaOH溶液反应生成了Fe（OH）3沉淀，而得不到Fe（OH）3胶体。

胶体的性质与应用

性质

含义

应用

丁达尔效应

光束通过胶体时，从与入射光线垂直的方向观察，可以看到一条光亮的“通路”

区别溶液和胶体

布朗运动

胶体粒子作不停地、无秩序地运动

是胶体具有介稳性的原因之一，在涂料、颜料、墨水、洗涤剂、喷雾剂的生产等领域有着重要应用

电泳

在外加电场的作用下，胶体粒子在分散剂中向阴极（或阳极）作定向移动

使用静电除尘器除去空气或工厂废气中的飘尘，以及微细的固体颗粒物；分离蛋白质、氨基酸；血清电泳用于诊断疾病等

胶体的聚沉

在胶体中加入少量的电解质，使胶体粒子形成沉淀，从分散剂中析出的过程

制豆腐和果冻等；明矾净水等

1．溶液、胶体和浊液这三种分散系的最本质的区别是（　　）

A．是否能透过滤纸

B．是否有均一、稳定、透明的外观

C．是否会产生丁达尔效应

D．分散质粒子直径的大小

解析：

选D　溶液、胶体、浊液三种分散系的分类标准是分散质粒子的大小，溶液中分散质粒子的直径小于1nm，胶体中分散质粒子的直径介于1～100nm之间，浊液中分散质粒子直径大于100nm。

2．下列事实与胶体性质无关的是（　　）

A．向豆浆中加入盐卤作豆腐

B．将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物

C．一束平行光线射入蛋白质溶液里，从侧面可以看到一束光亮的通路

D．明矾可用于净化水

解析：

选B　植物油与水混合形成的是乳浊液，与胶体性质无关。

[三级训练·节节过关]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

1．下列分散系中，能产生丁达尔效应的是（　　）

A．硫酸铜溶液　　　　B．硫酸溶液

C．氯化铁溶液D．氢氧化铝胶体

解析：

选D　属于胶体的分散系才可以产生丁达尔效应。

2．下列关于溶液和胶体的叙述中，正确的是（　　）

A．胶体中加入电解质可产生沉淀，而溶液不能

B．溶液中的粒子一定不带电，胶体中的分散质粒子带有电荷

C．电泳现象证明胶体是电解质溶液

D．一束光线分别通过溶液和胶体时，后者会出现明显的光带，前者则没有

解析：

选D　胶体中加入电解质，因中和了胶体微粒所带的电荷而使胶体发生聚沉，溶液中发生的反应也可以生成沉淀，A项错误；大部分胶体粒子带有电荷，但少部分由高分子化合物的单个分子直接构成的胶体粒子不带电荷，且溶液中的溶质为电解质时也可以电离成离子，如Na＋、Cl－，B项错误；溶液和胶体属于不同的分散系，电泳现象说明胶体粒子带电，但不能说胶体是电解质溶液，C项错误；丁达尔效应可以用来区分溶液和胶体，D项正确。

3．下列常见现象与胶体无关的是（　　）

A．清晨在密林中看到一缕缕的光束

B．向豆浆中加入硫酸钙使蛋白质等聚沉，制成可口的豆腐

C．向FeCl3溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀

D．利用电泳将油漆、乳胶、橡胶等微粒均匀地沉积在镀件上

解析：

选C　A项，清晨在密林中看到一缕缕的光束，发生胶体的丁达尔效应，与胶体有关；B项，向豆浆中加入硫酸钙使蛋白质等聚沉，制成可口的豆腐，发生胶体的聚沉，与胶体有关；C项，向FeCl3溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀，与胶体无关；D项，胶体粒子带有某种电荷，所以可利用电泳将油漆、乳胶、橡胶等微粒均匀地沉积在镀件上，与胶体有关。

4．能用于区别Na2CO3溶液与Al（OH）3胶体的物理方法是（　　）

A．观察比较法B．丁达尔现象比较法

C．加盐酸比较法D．静置比较法

解析：

选B　Na2CO3溶液是无色、稳定的分散系，Al（OH）3胶体是无色、比较稳定的分散系，故观察比较法和静置比较法都不能区别两者；Na2CO3溶液不能发生丁达尔效应，Al（OH）3胶体能发生丁达尔效应，故用丁达尔现象比较法可区别两者；分别加盐酸后进行比较，产生的现象明显不同，但这不属于物理方法。

5．从下列选项中选择适当的字母填入下列横线上：

A．过滤B．聚沉　C．凝胶　D．布朗运动　E．电泳

F．丁达尔效应

（1）Fe（OH）3胶体呈红褐色，插入两个惰性电极，通直流电一段时间，阴极附近的颜色逐渐变深，这种现象叫__________。

（2）光束通过Fe（OH）3胶体，可看到光亮的通路，这种现象叫__________。

（3）向Fe（OH）3胶体中加入硅酸胶体（胶体粒子带负电），胶体变得浑浊，这是发生了__________。

（4）鉴别Fe（OH）3胶体和盐酸的方法是__________。

解析：

（1）因Fe（OH）3胶粒带有正电荷，所以在电场的作用下，向阴极区移动，而使该区颜色加深，这种现象称为电泳。

（2）光束通过胶体时，产生光亮的通路，称为丁达尔效应。

（3）加入与胶粒带相反电荷的胶体，胶体会发生聚沉。

（4）鉴别胶体和溶液利用丁达尔效应。

答案：

（1）E　

（2）F　（3）B　（4）F

1．下列分散系最稳定的是（　　）

A．悬浊液　　　　　　B．乳浊液

C．胶体D．溶液

解析：

选D　悬浊液和乳浊液属于不稳定分散系，胶体是较稳定分散系。

2．下列说法中不正确的是（　　）

A．分散质粒子的直径为纳米级（1～100nm）的分散系是胶体

B．胶体可通过过滤的方法从溶液中分离出来

C．氢氧化铁胶体可以稳定存在的原因是胶粒带正电荷

D．利用丁达尔现象可以区别溶液与胶体

解析：

选B　胶体微粒可透过滤纸，分离胶体不能用过滤的方法。

3．当光束通过下列分散系时，能观察到丁达尔效应的是（　　）

A．CaCl2溶液B．CuSO4溶液

C．Fe（OH）3胶体D．稀H2SO4

解析：

选C　丁达尔效应是胶体特有的性质，Fe（OH）3胶体能观察到丁达尔效应，C项正确。

4．下列有关叙述正确的是（　　）

A．电泳现象可证明胶体带电荷

B．直径在1～100nm之间的粒子称为胶体

C．是否具有丁达尔效应是区分溶液、胶体的依据

D．胶体粒子很小，可以透过滤纸

解析：

选D　电泳现象证明胶体粒子带电荷，而胶体属于分散系，呈电中性，A错；分散质粒子直径在1～100nm之间的分散系是胶体，B错；胶体与溶液的本质区别在于分散质粒子直径的大小，利用是否具有丁达尔效应是区分溶液和胶体的一种实验方法，C错。

5．将某溶液逐滴加入Fe（OH）3胶体内，开始生成沉淀，继续滴加时沉淀又溶解，该溶液是（　　）

A．2mol·L－1NaOH溶液

B．2mol·L－1H2SO4溶液

C．2mol·L－1MgSO4溶液

D．FeCl3溶液

解析：

选B　在Fe（OH）3胶体中加入电解质会发生聚沉现象即出现沉淀。

四个选项都是电解质溶液，所以都会有沉淀生成。

只有B中的H2SO4会继续与Fe（OH）3反应，生成Fe2（SO4）3而溶解。

6．关于胶体和溶液的区别，下列叙述中正确的是（　　）

A．溶液呈电中性，胶体带有电荷

B．溶液中溶质粒子一定不带电，胶体中分散质粒子带有电荷

C．溶液中分散质粒子能透过滤纸，胶体中分散质粒子不能透过滤纸

D．溶液中通过一束光线没有特殊现象，胶体中通过一束光线出现明亮的光带

解析：

选D　溶液和胶体均不带电，都是呈电中性的分散系，但胶体中胶体粒子可能带电荷，A错误；电解质溶液中因存在电解质的电离而含有阴、阳离子，胶体中分散质微粒胶粒也可能带有电荷，B错误；溶液中分子或离子微粒能透过滤纸，胶体中分散质微粒也能透过滤纸，C错误；胶体具有丁达尔效应，溶液没有丁达尔效应，D正确。

7．把一瓶Fe（OH）3胶体分成四份，分别进行以下操作，所述现象不正确的是（　　）

A．直接过滤，没得到滤渣

B．用一束光照射，看到有一条光亮的“通路”

C．加入过量盐酸处理后，再用一束光照射，仍有光亮的“通路”

D．长时间加热后再过滤，有滤渣

解析：

选C　A、B均正确；C选项向Fe（OH）3胶体加盐酸，Fe（OH）3与盐酸反应Fe（OH）3＋3HCl===FeCl3＋3H2O，得到FeCl3溶液，已不是胶体，故无丁达尔效应，错误；将Fe（OH）3胶体长时间加热，胶体被破坏，有Fe（OH）3沉淀生成，D选项正确。

8．Fe（OH）3胶体虽然是由FeCl3溶液制得，但两者是截然不同的两种物质。

FeCl3溶液、Fe（OH）3胶体共同具备的性质是（　　）

A．都呈透明的红褐色

B．分散质颗粒直径相同

C．都比较稳定，密封保存一段时间都不会产生沉淀

D．当有光线透过时，都能产生丁达尔效应

解析：

选C　A项，FeCl3溶液呈黄色，错误；B项，溶液和胶体粒子的直径不同，胶体分散质颗粒直径大于溶液，错误；C项，胶体比较稳定，一般可以保存一段时间；溶液更稳定，正确；D项，胶体有丁达尔效应，溶液没有丁达尔效应，错误。

9．

（1）下列说法正确的是________。

A．一种分散系里只能有一种分散质

B．分散系中分散质粒子直径由大到小的顺序是：

浊液、胶体、溶液

C．胶体都是均一、透明的

D．蔗糖溶于水得到胶体

（2）在生活中根据不同的分类标准可以将分散系分为各种类型，例如根据分散质________不同可将分散系分为溶液、胶体和浊液，其中分散质粒子的直径在________之间的分散系叫做胶体，胶体有很强的吸附能力，在日常生活中通常作为________剂。

解析：

把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质中所得到的体系，即分散系。

根据分散质粒子直径的大小将分散系分为溶液、胶体和浊液，其中分散质粒子直径由大到小的顺序是：

浊液、胶体、溶液。

大多数胶体是均一、透明的，胶体具有吸附性，生活中可作净水剂。

蔗糖溶于水得其溶液，不属于胶体。

答案：

（1）B　

（2）粒子直径大小　1～100nm　净水

10．某课外活动小组进行Fe（OH）3胶体的制备实验并检验其性质。

（1）若将饱和FeCl3溶液分别滴入下列物质中，能形成胶体的是________。

A．冷水B．沸水

C．NaOH浓溶液D．NaCl浓溶液

（2）现有甲、乙、丙三名同学进行Fe（OH）3胶体的制备：

①甲同学的操作是：

取一小烧杯，加入25mL蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入1～2mLFeCl3饱和溶液，继续煮沸至混合液呈红褐色，停止加热。

请评价该操作是否正确________。

②乙直接加热饱和FeCl3溶液，请评价是否正确________。

③丙向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，为了使反应进行充分，煮沸10分钟，请评价是否正确________。

（3）写出制备Fe（OH）3胶体的化学方程式：

_______________________________________

________________________________________________________________________。

证明有Fe（OH）3胶体生成的实验操作是________________________________________

________________________________________________________________________。

利用的胶体性质是________。

（4）Fe（OH）3胶体稳定存在的主要原因是________。

A．胶粒直径小于1nmB．胶粒带正电荷

C．胶粒作布朗运动D．胶粒能透过滤纸

解析：

（1）将FeCl3饱和溶液滴入沸水中，并继续加热至呈红褐色，可制得Fe（OH）3胶体。

（2）②中直接加热FeCl3饱和溶液因FeCl3浓度过大而产生Fe（OH）3沉淀，③中加热时间过长会导致胶体聚沉。

故②、③错误，①正确。

（3）利用胶体的丁达尔效应证明胶体的存在。

（4）Fe（OH）3胶体稳定存在的主要原因是Fe（OH）3胶粒带正电荷，同种电荷相互排斥而阻碍了胶体粒子变大，使其不易聚集。

答案：

（1）B　

（2）①正确　②不正确　③不正确

（3）FeCl3＋3H2O

Fe（OH）3（胶体）＋3HCl　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　丁达尔效应　（4）B

1．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1～100nm之间

B．Fe（OH）3胶体具有丁达尔效应

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

解析：

选A　Fe（OH）3胶体和FeCl3溶液是两种不同的分散系，是根据分散质粒子的大小来分类的。

分散质粒子小于1nm的分散系为溶液，在1～100nm之间的分散系为胶体，因此分散质粒子大小才是胶体与溶液最本质的区别。

2．下列过程中涉及化学变化的是（　　）

A．蒸馏法将海水淡化为饮用水

B．三氯化铁溶液滴入沸水中制胶体

C．用半透膜除去淀粉溶胶中的NaCl

D．向Fe（OH）3胶体中加入MgSO4溶液产生沉淀

解析：

选B　A项，蒸馏法将海水淡化为饮用水，是把物质分离开，而没有新物质生成，没有涉及化学变化，错误。

B项，三氯化铁溶液滴入沸水中制胶体，生成了新物质，涉及化学变化，正确。

C项，用半透膜除去淀粉溶胶中的NaCl，是把物质分离开，而没有新物质生成，没有涉及化学变化，错误。

D项，向Fe（OH）3胶体中加入MgSO4溶液产生沉淀，只是Fe（OH）3胶体变成Fe（OH）3沉淀，并没有新物质生成，与化学变化无关，错误。

3．关于CuSO4溶液和Fe（OH）3胶体描述正确的是（　　）

A．两者都能产生丁达尔效应

B．两者都不能产生丁达尔效应

C．CuSO4溶液能产生丁达尔效应，Fe（OH）3胶体不能产生丁达尔效应

D．CuSO4溶液不能产生丁达尔效应，Fe（OH）3胶体能产生丁达尔效应

解析：

选D　丁达尔效应是胶体的特性，CuSO4溶液不是胶体，无丁达尔效应。

4．近年来，人类生产、生活所产生的污染，如机动车、燃煤、工业等排放的尾气，使灰霾天气逐渐增多。

灰霾粒子比较小，平均直径大约在1000～2000nm左右。

下列有关说法正确的是（　　）

A．灰霾是一种分散系

B．灰霾能发生丁达尔现象

C．灰霾形成的是非常稳定的体系

D．戴口罩不能阻止呼入灰霾粒子

解析：

选A　A项，灰霾粒子分散在空气中形成分散系，正确；B项，分散质粒子在1～100nm的胶体能发生丁达尔效应，灰霾粒子远大于胶体粒子，错误；C项，分散质粒子大于100nm的分散系不稳定，C错误；D项，大于100nm的分散质粒子不能透过滤纸，1000～2000nm的灰霾粒子不能透过纱布，D错误。

5．下列事实与胶体性质无关的是（　　）

①水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘，减少对空气的污染　②将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物　③一束平行光线射入蛋白质溶液里，从侧面可以看到一条光亮的通路　④向Fe（OH）3胶体中滴入稀硫酸，先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解　⑤医院里用血液透析的方法治疗肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒　⑥FeCl3溶液和小苏打溶液混合会产生红褐色沉淀和无色气体　⑦同一支钢笔先后吸入不同牌子的墨水易造成钢笔堵塞

A．①②④⑦B．②④⑥⑦

C．②⑥D．①③④⑤⑦

解析：

选C　①烟尘属于胶体，直流电除尘是利用的胶体的电泳性质；②植物油倒入水中形成乳浊液，不是胶体；③蛋白质的溶液属于胶体，有丁达尔效应；④向氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸，发生胶体的聚沉；⑤血液属于胶体，透析是利用胶体的性质；⑥氯化铁和小苏打反应生成氢氧化铁沉淀和气体，与胶体无关；⑦墨水属于胶体，不同牌子的墨水中胶体粒子可能带有不同的电荷而聚沉。

6．人们利用纳米级（1～100nm,1nm＝10－9m）粒子物质制造出更加优秀的材料和器件，使化学在材料、能源、环境和生命科学等领域发挥越来越重要的作用。

将纳米级粒子物质溶解于液体溶剂中形成一种分散系，对该分散系及分散质颗粒的叙述不正确的是（　　）

A．该分散系能产生丁达尔效应

B．该分散质颗粒能透过滤纸

C．该分散质颗粒能透过半透膜

D．该分散系具有一定的稳定性

解析：

选C　将纳米级粒子物质分散于液体溶剂中形成的分散系是胶体。

胶体具有丁达尔效应，能透过滤纸，具有稳定性，但其分散质颗粒不能透过半透膜。

7．磁流体是电子材料的新秀，它既具有固体的磁性，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、分散质粒子的直径为5.5～36nm的磁流体。

下列说法中正确的是（　　）

A．所得到的分散系属于溶液

B．用一束光照射该分散系时，可以看到一条光亮的“通路”

C．该分散系不能透过滤纸

D．该分散系的分散质为Fe（OH）3

解析：

选B　分散质粒子大小在1～100nm之间的分散质是胶体，可产生丁达尔效应，也能透过滤纸；由颜色可知分散质不是Fe（OH）3。

8．现有甲、乙、丙三名同学分别进行Fe（OH）3胶体的制备实验。

甲同学：

向1mol·L－1的氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液。

乙同学：

向25mL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________。

（2）证明有Fe（OH）3胶体生成的实验操作是____________________________。

利用了胶体的________性质。

（3）已知胶体微粒吸附同种电荷。

在胶体中加入电解质溶液或带有相反电荷的胶体微粒能使胶体微粒沉淀出来。

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靠近负极区附近的颜色逐渐变深，这表明Fe（OH）3胶体粒子带________（填“正”或“负”）电荷。

②向其中加入饱和Na2SO4溶液，产生的现象是____________________。

答案：

（1）丙　

（2）用一束光通过得到的液体，从侧面观察能看到一条光亮的“通路”　丁达尔效应　（3）①正　②有红褐色沉淀生成

9．

（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及军事科学中。

所谓“纳米材料”是指研究、开发出的微粒粒度从几纳米至几十纳米的材料，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________。

A．能全部透过半透膜　　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，回答下列问题。

①鉴别水溶液和胶体可以利用的方法是_____________________________________

________________________________________________________________________。

②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______________。

解析：

（1）纳米材料微粒粒度为几纳米至几十纳米，符合胶体分散质粒子直径范围1～100nm，所以纳米材料形成的分散系属于胶体，应具有胶体的性质，不能透过半透膜，能发生丁达尔效应。

（2）①虽然外观相同的水溶液和胶体有很多性质差异，但用于区别二者最简便可靠的特征性质还是丁达尔效应。

②钠离子和氯离子可透过半透膜，滴加硝酸银溶液后会产生氯化银白色沉淀。

答案：

（1）B　

（2）①让一束可见光分别照射两瓶无色液体，可见到一条光亮通路的为淀粉胶体　②有白色沉淀产生