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【创新方案】高中化学


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 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.
2.分散系的组成<

br />? ?分散质:分散系中 被分散 的物质 ? ? ?分散剂:分散系中容纳分散质的物质

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 红褐 色. (3)化学方程式:FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl .

2.实验探究
实验操作 实验现象 当用光束照射时,盛Fe(OH)3 胶体的烧杯中 有一条光亮的 “通路” ,盛CuSO4溶液的 烧杯中 无此现象 过滤 Fe(OH)3胶体 的滤纸上 结论

胶体能够发生
丁达尔效应 溶液无此性质 ,

胶体 的分散质粒
子能通过滤纸孔

无残留物;过滤 泥水的滤纸 上有残留物

隙,浊液 的分散
质粒子不能通过

3.性质

(1)介稳性
胶体的稳定性介于 溶液 和浊液之间,在一定条件下能 稳定存在,属于 介稳 体系. (2)丁达尔效应 ①内容:当光束通过胶体时,可以看到 胶体中有一条光 亮的通路 ,这是由于胶体粒子对光线 散射 形成的. ②应用:丁达尔效应可用来区分 胶体 和 溶液 .

(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 剂里作定向移动 的现象叫做电泳. (4)聚沉 ①概念:胶体的 介稳性被破坏,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.

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 少量 电 解质或与胶体粒子带相反电荷的胶体. b. 加热 或 搅拌 :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.

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. 纸.

(

)

提示:错误,因为胶体粒子和溶液中的粒子都可透过滤

4.所有胶体的粒子都带电荷.
带电荷. 5.静电除尘是利用了胶体的吸附性.

(

)

提示:错误,因为像淀粉溶于水形成的胶体中,胶粒不

(

)

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 分散质粒 子大小 溶液 <1 nm 胶体 1 nm~ 100 nm 浊液 悬浊液 >100 nm 乳浊液 >100 nm

分散质粒 分子、 子结构 离子

少量分子 大量分子聚 大量分子聚
的集合体 集成的固体 集成的液体 或大分子 小颗粒 小液滴

分散系

溶液

胶体 多数均一透明,

浊液
悬浊液 不均一、不 乳浊液 不均一、不

特点
稳定性 能否透过滤纸

均一透明
稳定 能 能

较稳定
介稳性 能 不能

透明,久置
沉淀 不稳定 不能 不能

透明,久置
分层 不稳定 不能 不能 牛奶、油漆

能否透过半透
膜 实例

食盐水、 Fe(OH)3胶体、 泥水、石灰

蔗糖溶液

淀粉溶液



(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

丁达尔 一束光线通过胶体时产生一条“光 鉴别胶体
效应 路” 和溶液




布朗运 胶粒在胶体中做不停的、无秩序的 动 运动 胶粒在外加电场作用下做定向移动 工厂静电 除尘

电泳 [有些胶粒带电:如Fe(OH)3有些胶
粒带正电,H2SiO3胶粒带负电]

内容

应用举例

胶体粒子聚集成为较大的颗粒,制豆腐、工业制 性 聚 质 沉

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

肥皂,解释某些
自然现象,如江 河入海口形成沙 洲

由于胶粒较大不能透过半透膜, 提 渗 用于将胶体粒子 而离子、小分子较小可透过半 纯 析 和溶液离子分开 透膜,用此法将胶体提纯

(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] (2)红褐

Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O 复分解 氢氧化铁胶体

(1)FeCl3+3NaOH===Fe(OH)3↓+3NaCl

(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 透过滤纸 色沉淀 A.①④⑥ B.②③④ ②是胶体 ③能产生丁达尔效应 ( ④能 ⑥静置后,会析出黑 )

⑤不能透过滤纸

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

[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. [答案] B

[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


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