专题十三氢氧化铁胶体的制备

1、专题十三 氢氧化铁胶体的制备高考动向 熟悉 Fe（OH）3 胶体的制备原理。考点分析Fe（OH）3 胶体的制备（1）原理。FeCI3+3H2OFe（OH 3 （胶体）+3HCI（ 2 ）操作步骤。向沸水中加入几滴 FeCI3 的饱和溶液， 继续煮沸至溶液呈红 褐色，停止加热。（ 3 ）注意事项。 只能用蒸馏水不能用自来水代替， 自来水中含次氯酸根离 子，会使氢氧化铁胶体聚沉。 只能用饱和氯化铁溶液， 稀氯化铁溶液含三价铁离子太少 不足以形成足够多的氢氧化铁聚合成胶体。 加热时间不宜过长， 时间长了会使氢氧化铁胶体聚沉变成 氢氧化铁沉淀。 实验过程不能用玻璃棒搅拌，否则溶液出现浑浊。考点突破1.

2、 鉴别胶体与其它分散系的方法：丁达尔效应。由于胶体粒子直径在1100nm之间，会使光发生散射，可 以使一束直射的光在胶体中显示出光路。2. 判断胶粒带电荷的实验方法：电泳。胶体粒子中有一部分通常情况下是带电荷的， 因为物体由一 大块分散为无数胶体粒子后， 表面积急剧增大， 所以胶体的微粒 有很大的表面积，所以具有较强的吸附能力。一般情况下，金属 氢氧化物、 金属氧化物的胶体微粒易于吸附正电荷而带正电， 非 金属氧化物、 金属硫化物易于吸附负电荷而带负电。 当这些电荷 在电场的作用下做定向移动的时候， 就会出现电泳现象， 即胶体 粒子向两极移动，使分散系发生颜色变化。3. 分离溶液和胶体的方法：

3、渗析法。 胶体粒子可以透过滤纸但不能透过半透膜，溶液中粒子小， 可以透过滤纸也可以透过半透膜， 因而可以使用半透膜渗析的方 法来分离溶液和胶体。如分离出淀粉中的氯化钠的实验：实验步骤(1) 把10mL淀粉胶体和5mLNaCI溶液的混合液体，加入用半透膜制成的袋内，将此袋浸入蒸馏水中(如图1 )(半透膜可用鸡蛋壳膜、牛皮纸、胶棉薄膜、玻璃纸等制成，它有非常细小 的孔，只能允许较小的离子、分子透过)。(2) 2min后，用两支试管各取烧杯中的液体 5mL向其中 一支试管里滴加少量AgN03容液，向另一支试管里滴加少量碘 水，观察现象。实验现象：可以看到在加入 AgN03溶液的试管里出现了白色 沉淀

4、；在加入碘水的试管里并没有发生变化。实验结论： CI- 能透过半透膜，从半透膜袋中扩散到了蒸馏 水中，淀粉不能透过半透膜，没有扩散到蒸馏水中。胶体分散质的粒子比溶液分散质的粒子大。注意事项：半透膜袋要经检验未破损，否则，淀粉粒子也会 进入蒸馏水。 不能用自来水代替蒸馏水， 否则，实验结论不可靠。 一般要在 2min 以后再作 Cl- 的检验，否则， Cl- 出来的太少，现 象不明显。4. 胶体凝聚的方法。 （1）加入电解质：电解质电离出的阴、阳离子与胶粒所带 的电荷发生电性中和，使胶粒间的排斥力下降，胶粒相互结合， 导致颗粒直径10-7m,从而沉降。（2）加入带异性电荷胶粒的胶体。（3）加热、

5、光照或射线等：加热可加快胶粒运动速率,增 大胶粒之间的碰撞机会。 如蛋白质溶液加热, 较长时间光照都可 使其凝聚甚至变性。【例 1】在水泥、冶金工厂,常用高压电对气溶胶作用,以 除去大量烟尘,减少对空气的污染,这种做法应用的原理是（ ）A. 丁达尔现象 B. 电泳 C. 渗析 D. 凝聚 【解析】胶粒带电,在电场作用下向电极一方移动而聚沉。 【答案】 B【例 2】淀粉溶液中加入淀粉酶,在一定条件下作用后,装 入半透膜袋,再浸入蒸馏水中, 蒸馏水中将会大量地增加的是 （ ）A. 淀粉酶 B. 淀粉 C. 葡萄糖 D. 酒精 【解析】在淀粉酶作用下,淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖溶液属于溶液，可以透过

6、半透膜。【答案】 C【例 3】下列各项操作中，能发生“先沉淀后溶解”现象的 是（ ）A. 向饱和Na2CO3容液中通入过量的 C02B. 向 Fe（OH）3 胶体中逐滴滴入过量的稀 H2SO4C. 向 AgI 胶体中逐滴加入过量的稀盐酸D. 向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸【解析】胶体遇酸、碱、盐溶液会聚沉。 此题生成的 Fe（OH） 3 沉淀又溶于硫酸中，【答案】 B决胜高考1. 下列关于Fe （OH 3胶体的说法中不正确的是A. Fe （ OH） 3胶体与食盐溶液混合将产生凝聚现象B. Fe （OH）3 胶体粒子在电场影响下将向阳极移动C. 胶体中 Fe（ OH） 3 胶体粒子不停地作布朗

7、运动D. 光线通过 Fe（ OH）3 胶体时会发生丁达尔效应2. 500 mL 2 mol/L FeCl3 溶液和 500 mL 2 mol/L 明矾溶 液分别滴入沸水中，加热制成分散系甲、乙，经测定，甲分散系 中分散质的粒子直径大小在 1100 nm之间，乙分散系中分散质 的粒子直径大小在10-910-7 m之间。下列关于甲、乙分散系 的判断合理的是A. 在暗室里用一束明亮的“强光”照射甲、乙，发现甲有 丁达尔效应，乙没有丁达尔效应B. 向甲、乙中分别滴加过量的氢氧化钠溶液， 现象都是“先 聚沉，后溶解”C. 向甲、乙中分别滴加过量的氢碘酸，最终现象分别是深 褐色溶液、无色溶液D. 蒸干、灼

8、烧 FeCl3 溶液和明矾溶液会得到对应的固体盐3. 下列实验装置或操作与粒子的大小无直接关系的是4. 对于数以千万计的化学物质和为数更多的化学反应，分 类法的作用几乎是无可替代的。（1）用洁净的烧杯取少量蒸馏水，用酒精灯加热至沸腾， 向烧杯中逐滴加入 1mol/L 的 FeCl3 溶液，可制得一种红褐色胶 体。 反应的化学方程式为 。 如何用较简单的方法判断胶体是否制备成功？（2）若向该胶体中加入饱和（NH4 2SO4溶液，发生的现象是；原因是。5. 取少量Fe2O3粉末（红棕色）加入适量盐酸，发生反应的化学方程式：，反应后得到的溶液呈 色。用此溶液分别做如下实验：(1 )取少量溶液置于试管

9、中，滴入几滴 NaOH容液，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 。( 2)在小烧杯中加入 20 mL 蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中滴入几滴饱和 FeCl3 溶液，继续煮沸至溶液呈 色，即制得 Fe(OH) 3 胶体。( 3)取另一只小烧杯也加入 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， 可以看到 烧杯中的液体产生丁达尔效应，这个实验可以用来区别 。(4) 取乙烧杯中少量 Fe(OH) 3 胶体置于试管中，向试管中滴加一定量的稀

10、 HI 溶液， 边滴加边振荡， 会出现一系列变化。 先出现红褐色沉淀，原因是 。 随后沉淀溶解，溶液呈黄色，写出此反应的离子方程式： 最后溶液颜色加深， 原因是 (用离子方程式表示)。 用稀盐酸代替稀 HI 溶液，能出现上述哪些相同的变化现象？ (写序号)6. 某化学兴趣小组的同学按照下面的实验方法制备氢氧化 铁胶体： 首先取少量蒸馏水于洁净的烧杯中， 用酒精灯加热至沸 腾，向烧杯中逐滴滴加饱和的 FeCl3 溶液继续煮沸， 至液体呈透 明的红褐色。反应原理为 FeCI3+3H2OFe(OH 3 (胶体)+3HCI。( 1)判断胶体制备是否成功，可利用胶体的 。( 2)在做制备氢氧化铁胶体的实

11、验时，有些同学没有按要 求进行，结果没有观察到胶体，请你预测其现象并分析原因：甲同学没有选用饱和氯化铁溶液， 而是将稀氯化铁溶液滴 入沸水中， 结果没有观察到 ，其原因乙同学在实验中没有使用蒸馏水， 而是用自来水， 结果会 ，原因是 。 丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液后， 长时间加热， 结 果会，原因是 。( 3)丁同学按要求制备了 Fe( OH)3 胶体，但是他又向 Fe (OH 3胶体中逐滴加入了稀 H2SO4溶液，结果出现了一系列变 化。 先出现红褐色沉淀，原因是 。 随后沉淀溶解，此反应的离子方程式是 。7. 将铝粉逐渐投入饱和氯化铁的黄色溶液中，首先看到溶 液变成红褐色，并产生气泡

12、；后来有少量的红褐色的沉淀，并有少量的能被磁铁吸引的黑色沉淀物质生成，请回答下列问题：（ 1）红褐色溶液物质是 ，红褐色的沉淀是 ，气泡的成分是 ，黑色物质是 。（2）除去红褐色溶液中少量沉淀的实验方法是。（3）试用简洁的文字和化学方程式解释上述实验现象：。答案点拨1. B解析：Fe （OH 3胶体粒子带正电荷，在电场影响下将 向阴极移动，B错。2. C 解析：选 C 由题意可知，甲、乙分散系都是胶体， A 错误；氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液，而氢氧化铁不溶， B 错误； 铁盐能氧化I-生成12，12溶于水呈深褐色，C正确；蒸干并灼 烧氯化铁溶液得到氧化铁，蒸干明矾溶液得到 KAl （ SO4） 2， D 错误。3. C解析：直径大于1 nm小于100 nm的胶体粒子能透过滤纸，但不能透过半透膜，溶液中的粒子直径小于1 nm，可透过半透膜和滤纸，而浊液的分散质粒子直径大于100 nm，不能透过滤纸和半透膜； 丁达尔效应是胶体粒子对光线的散射作用形 成的，而溶液中的小分子或粒子对光线的散射作用非常微弱， 故 无此现象； 萃取是利用了物质在不同溶剂中溶解性的不同， 与分 散质粒子大小无关。4. (1 FeCI3+3H2OFe( OH 3 (胶体)+3HCI 若该分散系能产生丁达尔效应，则制备成功；否则，不成功。(2)形成红褐色沉淀(NH4 2SO4电离出的SO42冲