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1、2022年秋高中化學(xué) 第二章 化學(xué)物質(zhì)及其變化 2.1.2 分散系及分類學(xué)案 新人教版必修1
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、了解分散系的概念,理解膠體的概念,掌握Fe(OH)3膠體的制備方法;
2、了解膠體所具有的性質(zhì)和應(yīng)用。
【預(yù)習(xí)學(xué)案】
1.分散系的概念:把________(或多種)物質(zhì)________在________(或多種)物質(zhì)中所得的體系,叫做________。前者屬于被分散的物質(zhì),稱作________;后者起容納分散質(zhì)的作用,稱作________。
2.膠體的定義:通常把____________________________________分散系稱為膠體
3.丁達(dá)爾效應(yīng):當(dāng)一
2、束強光通過膠體時,膠體粒子對光線產(chǎn)生_________作用,從與光線垂直的方向可以看到________________________________________________.
【知識講解】
一、分散系
1、分散系定義:把一種(或多種)物質(zhì)[分散質(zhì)]分散在另一種(或多種)物質(zhì) [分散劑]中所得到的體系。
分散質(zhì):分散系中被分散的物質(zhì)。
分散劑:分散系中容納分散質(zhì)的物質(zhì)。
2、按照分散質(zhì)或分散劑的聚集狀態(tài)(氣、固、液)來分,有9種類型,試舉例:
分散質(zhì)
分散劑
實__例
氣
氣
空氣
液
氣
云,霧
固
氣
煙灰塵
氣
液
泡沫
液
液
牛
3、奶,酒精的水溶液
固
液
糖水、油漆
氣
固
泡沫塑料
液
固
珍珠(包藏著水的碳酸鈣)
固
固
有色玻璃、合金
3、按分散質(zhì)粒子大?。ㄖ睆剑┛蓪⒎稚⑾捣譃閹最惸?
分散系
分散質(zhì)粒子大?。W又睆絛)
溶液
<1nm
膠體
1~100nm
濁液
>100nm
二、膠體
1、定義:膠體是指分散質(zhì)微粒的直徑在1-100nm的分散系。
2、Fe(OH)3膠體的制備
往沸水中逐滴滴加飽和FeCl3溶液,繼續(xù)加熱至溶液呈紅褐色,停止加熱。
注意
① Fe(OH)3 (膠體)不能打“↓”________________
②不能用自來水,也不能攪拌
4、
③加熱至溶液呈紅褐色后停止加熱
3、膠體的性質(zhì)
(1)丁達(dá)爾效應(yīng)——特性
光束通過膠體時看到一條光亮“通路”的現(xiàn)象。是由于膠體粒子對光的散射形成的。
(2)布朗運動
膠體粒子在分散系中做不停地、無序地運動。是由于分散劑分子對膠粒無休止地隨機撞擊產(chǎn)生,不是膠粒專屬,溶液中的離子(或分子)、水中的花粉等也有此現(xiàn)象。
(3)電泳
由于膠體粒子帶有電荷,在外加電場的作用下,膠粒就向某一極做定向運動。溶液中的離子在通電時也能發(fā)生定向移動,不可用來區(qū)分溶液與膠體。
應(yīng)用:高壓除塵
a.哪些膠粒(膠體粒子)帶正電荷?哪些帶負(fù)電荷?
(1)正電荷的:金屬氫氧化物、金屬氧化物等。吸附它組
5、成離子的陽離子,如: Fe(OH)3 (膠體)吸附的是Fe3+
(2)負(fù)電荷的:金屬硫化物、非金屬氧化物、硅酸。吸附它組成離子的陰離子,如:硅膠膠體、泥沙膠粒吸附它的陰離子SiO44-
(3)中性分子膠體:淀粉、蛋白質(zhì)等,不帶電
(4)AgI:若Ag+過量,膠粒吸附Ag+而帶正電;若I-過量,膠粒吸附I-而帶負(fù)電
b.膠體分散系穩(wěn)定的原因!
(1)主要原因:同種膠粒帶同種電荷,相互排斥;
(2)布朗運動,克服重力作用。
(4)膠體的聚沉
使膠體微粒凝聚成更大的顆粒,形成沉淀,從分散劑里析出的過程叫膠體的聚沉。
聚沉的方法:
①加熱/攪拌
加熱/攪拌后,膠粒運動加劇,碰
6、撞機會增多,導(dǎo)致膠體聚沉。
應(yīng)用:
a.常時間加熱/攪拌, Fe(OH)3 (膠體)發(fā)生聚沉而出現(xiàn)紅褐色沉淀。
b.煮雞蛋
②加電解質(zhì)
帶電荷的膠體粒子吸引相反的電荷離子,從而減少或中和原來膠粒所帶電荷,失去穩(wěn)定因素。
應(yīng)用:
a.長江入??诘娜侵?。泥沙膠體遇到海水(含食鹽),食鹽中和了膠粒的電荷。
b.制取Fe(OH)3 (膠體)加NaOH溶液
c.鹵水點豆腐。鹵水中含Ca2+,Mg2+,Cl-,SO42-
d.FeCl3溶液止血
e.水泥硬化 f.土壤膠體中離子的吸附與交換,土壤保肥
③加含異性膠粒的膠體
當(dāng)兩種膠體的膠粒帶有相反的電荷,相遇時電荷互相中和,
7、從而發(fā)生聚沉。
應(yīng)用:
a.明礬[KAl(SO4)2 ·12H2O]凈水
明礬中的Al3+水解形成的Al(OH)3膠粒(帶正電)與泥沙膠粒(帶負(fù)點)互相中和,共同聚沉,達(dá)到凈水的目的。
b.不同品牌的墨水不能混用
【例題】
1.下列事實與膠體性質(zhì)無關(guān)的是( )
A.在豆?jié){里加入鹽鹵做豆腐
B.在河流入海處易形成沙洲
C.一束平行光線照射蛋白質(zhì)溶液時,從側(cè)面可以看到一束光亮的通路
D.三氯化鐵溶液中滴入氫氧化鈉溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀
2.下列有關(guān)膠體的敘述中不正確的是( )
A.實驗室可用丁達(dá)爾效應(yīng)鑒別膠體與溶液
B.豆?jié){制豆腐是利用了膠體聚沉的原理
C.氫氧化鐵膠體
8、微粒帶正電,通電時膠體微粒向直流電源正極移動
D.分散質(zhì)粒子大小在1~100 nm之間的分散系稱為膠體
3.下列家庭小實驗不能制得溶液的是( )
4.Fe(OH)3膠體區(qū)別于FeCl3溶液最本質(zhì)的特點是( )
A.Fe(OH)3膠體粒子的大小在1~100 nm之間
B.Fe(OH)3膠體具有丁達(dá)爾效應(yīng)
C.Fe(OH)3膠體是均一、穩(wěn)定的分散系
D.Fe(OH)3膠體的分散質(zhì)能透過濾紙
5.向100 mL沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3。飽和浴液,繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色,停止加熱。下列有關(guān)分析正確的是( )
A.所得液體屬于純凈物
B.該紅褐色液體能產(chǎn)生丁達(dá)爾效
9、應(yīng)
C.所得液體中分散質(zhì)粒子只有Fe(OH)3
D.上述實驗過程中沒有發(fā)生化學(xué)變化
6.下列關(guān)于溶液和膠體的敘述正確的是( )
A.溶液是電中性的,膠體是帶電的
B.膠體粒子可以通過半透膜而溶液不行,故可以用半透膜來分離膠體和溶液
C.一束光線分別通過溶液和膠體時,后者會出現(xiàn)明顯的光帶,前者則沒有
D.溶液中溶質(zhì)粒子的運動有規(guī)律,膠體中分散質(zhì)粒子的運動無規(guī)律,即布朗運動
7.下列事實與膠體知識有關(guān)的是( )
①用鹽鹵點豆腐
②用明礬凈水
③河海交接處易形成沙洲
④一束平行光照射蛋白質(zhì)溶液時,從側(cè)面可以看到光亮的通路
⑤三氯化鐵溶液中滴入氫氧化鈉溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀
10、
⑥一支鋼筆使用不同牌號的藍(lán)黑墨水易出現(xiàn)堵塞
A.①③④⑥ B.①②④⑤⑥
C.全部都有關(guān) D.①②③④⑥
8.納米材料是粒子直徑為1~100 nm的材料,其研究成果已應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、化工、軍事等領(lǐng)域。納米碳就是其中的一種,若將納米碳均勻地分散到蒸餾水中,下列有關(guān)形成的物質(zhì)的判斷正確的是( )
①是溶液 ②是膠體 ③能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng) ④能透過濾紙 ⑤不能透過濾紙 ⑥靜置后會析出黑色沉淀
A.①②③④ B.②③⑤⑥ C.②③④ D.②③④⑥
【參考答案】
1. D 2. C 3.B 4. A 5. B 6. C 7. D 8. C