高中化学三维设计浙江专版必修1讲义专题1第四课时　物质的分散系

12/1211/12/第四课时物质的分散系——————————————————————————————————————[考试要求]1．胶体的本质特征和鉴别方法(a/a)2．电解质和非电解质的概念(a/a)1．由一种或几种物质(称为分散质)分散到另一种物质(称为分散剂)中形成的混合体系称为分散系。2．胶体是一种常见的分散系，其区别于溶液、浊液的本质为分散质微粒直径介于10－9～10－7m之间。3．胶体具有丁达尔效应和吸附性。4．电解质在水溶液中或熔融状态下能导电。5．酸、碱、盐、大多数金属氧化物和水都是电解质，而多数非金属氧化物、NH3、蔗糖、酒精等有机物为非电解质。1．分散系(1)概念：由一种或几种物质(称分散质)分散到另一种物质(称分散剂)中形成的混合体系。(2)分类：[特别提醒]分散系是混合物，纯净物不可能是分散系。2．胶体的性质(1)丁达尔效应①含义：当光束通过胶体时，在垂直于光线的方向可以看到一条光亮的通路的现象。②应用：鉴别胶体与溶液。(2)吸附性：氢氧化铁胶体具有吸附性，常用于净水。3．胶体的应用(1)铁盐和铝盐用作净水剂。(2)改进材料的机械性能和光学性能。(3)医学上利用高度分散的胶体来检验或治疗疾病。(4)广泛用于冶金工业中的选矿、石油原油的脱水、有机高分子材料的制造。1．如下图所示，把两只小烧杯置于暗处并进行实验，观察发生的现象？实验的目的是什么？提示：盛Fe(OH)3胶体的烧杯中可以看到一条光亮的通路，盛CuSO4溶液的烧杯中没有看到光亮的通路。实验的目的是利用丁达尔效应鉴别胶体与溶液。2．在两只烧杯中各放等量的浑水，再向其中一只中加入Fe(OH)3胶体，观察发生的现象？为什么有此现象？提示：加入Fe(OH)3胶体的烧杯中，溶液变得澄清，这是由于胶体能够使水中悬浮的固体颗粒凝聚沉降，从而达到净水的目的。(1)胶体与其他分散系的本质区别是分散质微粒直径的大小，而不是有无丁达尔效应，但利用丁达尔效应可用来鉴别胶体。(2)三种分散系的比较分散系溶液胶体浊液分散质微粒直径<10－9m10－9～10－7m>10－7m分散质微粒种类单个小分子或离子高分子或多分子聚合体巨大数目的分子聚合体性质外观均一、透明均一、透明不均一、不透明稳定性稳定较稳定不稳定分散质微粒能否透过滤纸能能不能分散质微粒能否透过半透膜能不能不能鉴别无丁达尔效应有丁达尔效应静置分层或沉淀1．(2015·浙江10月考试)能产生“丁达尔效应”的是()B.Fe食盐水 B.Fe(OH)3胶体C．盐酸 D.硫酸铜溶液解析：选B胶体才有丁达尔效应，A、C、D均为溶液，无丁达尔效应。2.如图是聚光电筒照射“淀粉溶于水后形成的分散系”的照片。下列关于该分散系的说法中，正确的是()A．该分散系可能是胶体B．该分散系中粒子直径小于10－9mC．该分散系是电解质溶液D．该分散系具有较强的导电性解析：选A通过对图片的观察，可以发现：烧杯中有一条光亮的通路，这是胶体发生的丁达尔效应。1．概念(1)电解质：在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物，如酸、碱、盐、金属氧化物、H2O等化合物。(2)非电解质：无论在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物，如葡萄糖、淀粉、油脂等。2．电离电解质在水溶液中或熔融状态下产生自由移动离子的过程。3．电离方程式(1)H2SO4：H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)(2)KOH：KOH=K＋＋OH－(3)NaCl：NaCl=Na＋＋Cl－4．从电离角度理解酸、碱、盐(1)酸：电离时生成的阳离子全部是H＋的化合物。(2)碱：电离时生成的阴离子全部是OH－的化合物。(3)盐：电离出金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子的化合物。1．分别用相同浓度的①蔗糖溶液、②盐酸、③氢氧化钠溶液、④氯化钠溶液、⑤酒精溶液做导电性对比实验。(1)如图闭合开关K，现象是灯泡亮的一组有________；灯泡不亮的一组有________。提示：②③④①⑤(2)灯泡亮的一组是电解质吗？提示：不是，因为都是混合物。(3)只根据这一现象能否来判断该溶质是电解质或非电解质？提示：不能，水溶液能导电的，该溶质不一定是电解质，如SO2、CO2的水溶液都导电，但SO2、CO2是非电解质。2．书写电离方程式要注意哪些问题。提示：(1)离子所带的电荷数应等于该元素或原子团在此化合物中所显示的化合价，但正、负号应写在电荷数字的后面；(2)将表示构成物质的微粒个数的右下角数字改成右边离子符号前的计量数而表示离子的个数；(3)右边的原子团不用括号。1．电解质与非电解质的比较电解质非电解质含义在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物能否直接电离溶于水或熔融状态下，能直接电离溶于水和熔融状态下，都不能电离在溶液中的存在形式水合离子或溶质分子与水合离子共存只有溶质分子所含物质类型酸：H2SO4、HNO3、H3PO4、H2CO3、CH3COOH碱：NaOH、Ca(OH)2、NH3·H2O盐：NaCl、KNO3、NaHSO4、CaCO3活泼金属氧化物：Na2O、CaO、MgO非金属氧化物：SO2、SO3、CO2、CO、P2O5非酸性气态氢化物：NH3部分有机物：蔗糖、乙醇2．理解电解质和非电解质应注意的问题(1)电解质和非电解质都是化合物，单质和混合物既不属于电解质，也不属于非电解质。(2)能导电的物质不一定是电解质，如石墨、金属铜等；电解质本身不一定能导电，如NaCl晶体、液态HCl等。(3)有些化合物的水溶液能导电，这些化合物在水中或熔融状态下本身不能电离，故不是电解质，如SO2、SO3、NH3、CO2等，它们的水溶液都能导电，是因为它们跟水发生反应生成了电解质。(4)BaSO4、BaCO3等物质很难溶于水，测不出溶液的导电性，但它们在水中溶解的微量部分能完全电离，且熔化时能完全电离，故属于电解质。(5)活泼金属的氧化物溶于水形成的溶液能导电，而分散质离子不是由它本身电离出来的，但它们在熔融状态下能导电，也属于电解质，如CaO、Na2O等。(6)电解质溶液导电能力的强弱只取决于在相同条件下溶液中自由移动离子的浓度和其所带电荷的多少，与其电离程度无必然联系。3．电离方程式的书写(1)电解质溶于水后，生成水合离子，但为了书写方便，常写成简单离子的形式。(2)书写电离方程式时，要注意电荷守恒和质量守恒，原子团、离子一般不能拆开。例如：KClO3=K＋＋ClOeq\o\al(－,3)。(3)不同酸式盐在水溶液中的电离形式不同。NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)NaHCO3=Na＋＋HCOeq\o\al(－,3)4．对酸碱盐电离的理解(1)能电离出H＋的物质不一定是酸，如NaHSO4虽能电离出H＋，但因阳离子不全是H＋，故不属于酸，而符合盐的定义，属酸式盐。(2)能电离出OH－的物质不一定是碱，Cu2(OH)2CO3虽能电离出OH－，但因阴离子不全是OH－，故不属于碱，而符合盐的定义，属碱式盐。1．(2016·浙江10月考试)下列属于电解质的是()A．酒精 B．蔗糖C．硝酸钾 D．铜丝解析：选C酒精属于混合物，铜丝为单质，两者既不是电解质也不是非电解质；蔗糖为非电解质，硝酸钾为电解质。2．下列物质在水中的电离方程式错误的是()A．NH4HCO3=NHeq\o\al(＋,4)＋HCOeq\o\al(－,3)B．Ba(NO3)2=Ba2＋＋2NOeq\o\al(－,3)C．Al2(SO4)3=2Al3＋＋3SOeq\o\al(2－,4)D．Ca(OH)2=Ca2＋＋(OH)eq\o\al(－,2)解析：选DD项应写为Ca(OH)2=Ca2＋＋2OH－。[三级训练·节节过关]1．下列物质不属于分散系的是()A．水 B．氯化钠溶液C．泥浆水 D．淀粉溶液解析：选A氯化钠溶液属于溶液，泥浆水为悬浊液，淀粉溶液为胶体，溶液、悬浊液和胶体均为分散系。2．(2016·浙江4月考试)下列属于非电解质的是()A．铜 B．硝酸钾C．氢氧化钠 D．蔗糖解析：选D铜为单质，硝酸钾、氢氧化钠均为电解质，蔗糖为非电解质。3．(2017·温州市普通高中联考)下列关于硫酸铜溶液和氢氧化铁胶体的说法中，正确的是()A．前者是混合物，后者是纯净物B．两者都具有丁达尔效应C．分散质的粒子直径均在10－9～10－7m之间D．前者可用于杀菌，后者可用于净水解析：选D溶液和胶体都是分散系，均属于混合物，A项错误；胶体能发生丁达尔效应，而溶液不能，B项错误；溶液中溶质粒子直径小于10－9m，胶体粒子直径在10－9～10－7m之间，C项错误；硫酸铜是重金属盐，能杀菌消毒，胶体具有较大的表面积，能用来净水，D项正确。4．下列电离方程式书写正确的是()A．NaOH=Na＋＋O2－＋H＋B．FeCl3=Fe3＋＋Cleq\o\al(－,3)C．Ca(NO3)2=Ca2＋＋2(NO3)2－D．H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)解析：选DNaOH电离出的是Na＋和OH－，A项错误；B项应为FeCl3=Fe3＋＋3Cl－，错误；C项应为Ca(NO3)2=Ca2＋＋2NOeq\o\al(－,3)，错误。5．以下有10种物质：①铜；②稀硫酸；③氯化氢；④氨气；⑤空气；⑥二氧化碳；⑦金属汞(俗称水银)；⑧氯化钠；⑨碳酸钙；⑩氯气。Ⅰ.按照表中提示的信息，把符合左栏条件的物质的化学式或名称填入右栏相应的位置。序号符合的条件物质的化学式或名称(1)混合物(2)电解质，但熔融状态下并不导电(3)电解质，但难溶于水(4)非电解质(5)既不是电解质，也不是非电解质，但本身能导电Ⅱ.写出②③⑧在水溶液中的电离方程式②____________________；③___________________________________________；⑧____________________。解析：10种物质中稀硫酸和空气属于混合物。HCl属于电解质。HCl溶于水可电离出H＋、Cl－，能导电，但熔融状态下不导电，CaCO3属于难溶性电解质。而NH3、CO2的水溶液虽然能导电，但不是它们本身发生了电离，而是其与水分别发生了反应，生成了电解质NH3·H2O和H2CO3，故属于非电解质。铜和金属汞属于单质，不是化合物，既不是电解质也不是非电解质，但能导电。电离方程式的书写应遵守质量守恒定律，即电离前后质子个数相等，电荷守恒，即阴、阳离子所带正、负电荷的代数和为零。答案：Ⅰ.(1)稀硫酸、空气(2)HCl(3)CaCO3(4)NH3、CO2(5)铜、金属汞、稀硫酸Ⅱ.②H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)③HCl=H＋＋Cl－⑧NaCl=Na＋＋Cl－1．下列物质的水溶液能导电但属于非电解质的是()A．NaCl B．Cl2C．H2SO4 D．SO2解析：选D选项中四种物质的水溶液均能导电，是否属于非电解质，要按非电解质的概念判断。电解质、非电解质的范畴是化合物，B是单质，不符合题意；SO2水溶液虽能导电，是因为SO2与水反应生成H2SO3，H2SO3电离出H＋和HSOeq\o\al(－,3)使溶液导电，而不是SO2直接电离出导电离子，D项符合题意。2．(2016·东阳中学期末)下列关于Fe(OH)3胶体的说法中，不正确的是()A．分散质粒子直径在10－9～10－7m之间B．是一种纯净物C．具有丁达尔效应D．具有净水作用解析：选B胶体是混合物，所以B选项错误。3．下列叙述中正确的是()A．固体氯化钠不导电，所以氯化钠是非电解质B．铜丝能导电，所以铜是电解质C．氯化氢水溶液能导电，所以氯化氢是电解质D．三氧化硫溶于水能导电，所以三氧化硫是电解质解析：选C固体氯化钠在熔融状态或水溶液中能因自身电离出自由移动的离子而导电，所以NaCl是电解质，选项A错误。铜是单质，不是化合物，选项B错误。SO3本身不能电离出自由移动的离子，SO3是非电解质选项D错误。4．(2016·舟山中学期中)下列分散系不能发生丁达尔现象的是()A．豆浆 B．牛奶C．蔗糖溶液 D．烟、云、雾解析：选C牛奶、豆浆、烟、云、雾都是胶体，都能发生丁达尔现象；蔗糖溶液是水溶液不会发生丁达尔现象。5．用特殊方法把固体加工到纳米级(直径为1～100nm，1nm＝10－9m)的超细粉末微粒。下列分散系中分散质的微粒直径和这种微粒具有相同数量级的是()A．溶液 B．悬浊液C．胶体 D．浊液解析：选C胶体分散质微粒的直径在10－9～10－7m，C项符合题意。6．某一化学兴趣小组的同学在家中进行实验，按照图甲连接好线路，发现灯泡不亮，按图乙连接好线路，发现灯泡亮了。由此得出的以下结论中正确的是()A．NaCl是非电解质B．NaCl溶液是电解质C．NaCl在水溶液中电离出了可以自由移动的离子D．在NaCl溶液中，水电离出了大量的离子解析：选CA项，NaCl固体不导电，但NaCl在水溶液中或熔融状态下导电，NaCl是电解质，错误；B项，NaCl溶液是混合物，不是电解质，错误；C项，NaCl溶液通电时灯泡亮，说明NaCl发生了电离，正确；D项，NaCl溶液中，NaCl电离出大量离子，H2O只电离出少量离子，错误。7．氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是()A．分散质微粒直径都在10－9～10－7m之间B．都能产生丁达尔效应C．它们都属于混合物D．颜色相同解析：选C从分散系角度分类，氯化铁溶液和氢氧化铁胶体属于不同的分散系，分散质微粒的直径不同，A不正确；氯化铁溶液属于溶液，不能产生丁达尔效应，B不正确；氢氧化铁胶体为红褐色，而氯化铁溶液为棕黄色，D不正确。8．下列有关电解质的说法正确的是()A．稀硫酸、氢氧化钠溶液能导电，所以它们都是电解质B．电解质溶液通电时，电解质才能发生电离C．水溶液能导电的化合物不一定是电解质D．难溶物质肯定不是电解质解析：选C稀硫酸、氢氧化钠溶液属于混合物，因此都不属于电解质，A项错误；电解质溶于水后，在水分子的作用下，可以发生电离生成自由移动的离子，从而能导电，B中的说法颠倒了电解质溶液导电与电解质电离的因果关系，B项错误；有些化合物(如CO2、SO2、SO3、NH3等)虽然其水溶液能导电，但不是自身电离，而是它们与水反应的产物发生电离而导电，所以这些化合物并不属于电解质，C项正确；某些化合物如BaSO4、AgCl等，虽然其溶解度很小，但其溶于水的部分是完全电离的，所以这些物质都是电解质，D项错误。9．下列物质中，属于酸的是______，属于碱的是________，属于盐的是________。对属于酸、碱、盐的物质分别写出其在水溶液中电离的方程式。①H2SO4②盐酸③NaHSO4④Ba(OH)2⑤SO3⑥CaO答案：①④③H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)；Ba(OH)2=Ba2＋＋2OH－；NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)A.NaClB.CHA.NaCl晶体；B.CH3CH2OH(酒精)；C.H2SO4溶液；D.单质铜；E.熔融氯化钾；F.SO2气体；G.液态氯化氢(1)能导电的是_________________________________________________。(2)虽溶于水能导电，但不是电解质的是___________________________________。(3)溶于水也不能导电的是_____________________________________________。(4)需溶于水才能导电的是_________________________________________________。(5)虽能导电，但不是电解质的是____________________________________________。(6)虽不能导电，但也是电解质的是_________________________________________。解析：(1)液态氯化氢不是氯化氢溶液，不存在自由移动的离子，不能导电；(2)SO2气体溶于水后发生反应SO2＋H2O=H2SO3，H2SO3电离出自由移动的离子，不是SO2电离出离子，因此SO2不是电解质；(3)CH3CH2OH溶于水也不能导电，因为CH3CH2OH是非电解质；(4)NaCl晶体中虽然有Na＋和Cl－，但Na＋和Cl－不能自由移动，需溶于水或受热熔化才能导电；(5)金属单质铜能导电，但不是电解质，另外，H2SO4溶液、HNO3溶液虽然能直接导电，但它们是混合物，也不是电解质；(6)NaCl晶体、液态氯化氢都是电解质，液态氯化氢需溶于水才能导电，SO2不是电解质。答案：(1)C、D、E(2)F(3)B(4)A、F、G(5)C、D(6)A、G1．(2016·嘉兴市桐乡高级中学期中)下列属于电解质的是()A．氨水溶液 B．盐酸溶液C．氢氧化钠 D．酒精解析：选C电解质研究的对象是化合物。氨水、盐酸是混合物，不是电解质，酒精是非电解质。2．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、分散质粒子直径在5.5～36nm(1nm＝10－9m)之间的磁流体。下列说法中正确的是()A．所得的分散系属于悬浊液B．该分散系能产生丁达尔效应C．所得的分散系中水是分散质D．将所得分散系过滤，在滤纸上能得到分散质解析：选B分散质微粒直径在10－9～10－7m之间的分散系属于胶体，磁流体的分散质微粒的直径在5.5～36nm(1nm＝10－9m)之间，因此磁流体属于胶体，A项错误；胶体能产生丁达尔效应，B项正确；所得的分散系中，水是分散剂，C项错误；胶体能透过滤纸，D项错误。3．下列说法中不正确的是()A．鉴别Al(OH)3胶体(无色)与食盐水，可以不用任何试剂B．鉴别盐酸与食盐水，可以不用任何试剂，用品尝的方法即可C．鉴别粉笔末与水、豆油与水组成的浊液，可以不用任何试剂D．鉴别NaCl与CuSO4两种溶液，可以不用任何试剂解析：选BA项，可在暗室里用光照法鉴别；B项，不能用品尝的方法来鉴别化学试剂；C项，静置以后，粉笔末与水的浊液中产生沉淀，豆油与水的浊液分层；D项，NaCl溶液没有颜色，CuSO4溶液显蓝色。4．下列说法正确的是()A．硫酸钡不溶于水，所以硫酸钡是非电解质B．二氧化碳溶于水可以导电，所以二氧化碳是电解质C．固态磷酸是电解质，所以磷酸在熔融状态时或溶于水时都能导电D．液态氯化氢不能导电，但氯化氢是电解质解析：选D硫酸钡不溶于水，只是其在水中的溶解度小，但是溶解的那部分能电离，是电解质，A不正确；H2CO3在水中有微弱的电离，而不是CO2的电离，B不正确；磷酸在熔融状态下不能电离，不能导电，C不正确。5．下列叙述正确的是()A．液态氯化氢、固体氯化钾均不导电，故HCl和KCl皆为非电解质B．NH3、SO2水溶液都能导电，故二者均为电解质C．铜和石墨均能导电，所以它们都是电解质D．蔗糖、乙醇在水溶液中和熔融状态时都不导电，所以它们是非电解质解析：选D液态氯化氢、固体氯化钾虽不能导电，但其水溶液能导电，故HCl、KCl是电解质，A项错误；电解质是指在水溶液中发生电离的溶质，有些化合物的水溶液能导电，但发生电离的是该化合物与水反应的产物而不是化合物本身，这样的化合物不是电解质而是非电解质，B项错误；电解质、非电解质都是对化合物而言，单质不属于电解质和非电解质的范畴，C错误。6．对电解质概念的理解正确的是()A．在水溶液中或熔融状态下能导电的物质B．凡在水中能生成离子因而能导电的物质C．氧化钠溶于水能电离生成钠离子和氢氧根离子，尽管氧化钠是化合物，其水溶液能导电，但溶液中的氢氧根离子并非氧化钠本身电离，因而氧化钠是非电解质D．在水溶液里或熔融状态下本身能电离出阳离子和阴离子，因而是能导电的化合物解析：选DA中电解质必须是化合物，如熔融金属单质也能导电，但不是电解质；B同A，如Cl2溶于水反应生成的物质能电离出H＋、Cl－、ClO－，但不是电解质；C中熔融Na2O可电离出Na＋和O2－，故Na2O是电解质。7．胶体是一种微粒直径在10－9～10－7m之间的分散系。下列事实与胶体的性质无关的是()A．清晨在密林中看到的一缕缕光束B．盐酸与硝酸银溶液反应生成白色沉淀C．Fe(OH)3胶体可用于净水D．一束平行光射入蛋白质溶液中，从侧面可以看到一束光亮的通路解析：选B清晨在密林中看到一缕缕光束是胶体的丁达尔效应，Fe(OH)3胶体用于净水是利用了其吸附作用，一束平行光射入蛋白质溶液中，从侧面可看到一束光亮的通路是胶体的丁达尔效应。盐酸与硝酸银溶液反应生成的白色沉淀是AgCl，其微粒直径大于10－7m，与胶体的性质无关。8．下列叙述正确的是()A．氯化钠溶液在电流作用下电离成钠离子和氯离子B．凡溶于水后能电离出氢离子的化合物都是酸C．固体氯化钠不导电，熔融态的氯化钠可以导电D．氯化氢溶于水能导电，液态氯化氢也能导电解析：选C电离不需要电流，A项错误；NaHSO4溶于水后电离出H＋，NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)，但NaHSO4不是酸，B项错误；NaCl为电解质，熔融态可以导电，但固态时无自由移动的离子，故不导电，C项正确；HCl溶于水可以电离出自由移动的H＋和Cl－，可以导电，但液态HCl不电离，故不导电，D项错误。9．现有以下物质：①NaCl晶体；②液态SO3；③硫化氢气体；④汞；⑤BaSO4晶体；⑥纯蔗糖；⑦酒精；⑧熔融KNO3；⑨O2。请回答下列问题(填序号)：(1)以上物质能导电的是________；(2)以上物质属于电解质的是________；(3)以上物质属于非电解质的是________；(4)以上物质溶于水后形成的水溶液能导电的是________；(5)以上物质既不是电解质，又不是非电解质的是________。解析：①NaCl晶体是电解质，但其Na＋、Cl－不能自由移动，不导电；②液态SO3不导电，是非电解质；③硫化