2.1.2 一种重要的混合物-胶体2023-2024学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修1

高中化学必修课程PAGEPAGE1第2章元素与物质世界第1节元素与物质的分类第2课时一种重要的混合物——胶体学习目标1.了解分散系的概念及其组成，能够根据分散质粒子的大小和分散剂状态的不同对分散系进行分类。2．认识胶体是一种常见的分散系，了解常见的胶体。3．了解胶体的提纯方法，知道胶体的性质及其应用。知识梳理一、分散系及其分类1．分散系2．分散系的分类——按照分散质粒子的大小可分为三类：3．胶体的分类——按照分散剂的状态不同可分为三类：分散剂状态液体气体固体胶体类别举例Fe(OH)3胶体烟、云、雾有色玻璃常见胶体还有：Al(OH)3胶体、硅酸胶体、牛奶、豆浆、果冻、墨水、肥皂水、血液、蛋白质溶液、淀粉溶液、大多数天然宝石、烟水晶、土壤、云、雾、烟等。想一想：1．三种分散系的本质区别是什么？2．分散质一定是固态吗？3．胶体一定是混合物吗？

[即时训练]1．科学家在《自然》杂志上报告，他们用DNA制造出了一种臂长只有7纳米的纳米级镊子，以便能够镊起分子或原子并对它们随意组合。下列分散系中的分散质的粒子直径与纳米级镊子具有相同数量级的是()A．溶液 B．悬浊液C．乳浊液 D．胶体2．下列有关分散系属于胶体的是()A．蛋白质溶液 B．碘酒C．纳米碳粒 D．石灰乳二、三种分散系的多角度比较及其提纯方法[互动探究]1．由500mL1.0mol·L－1FeCl3溶液形成的胶体中，含Fe(OH)3胶粒数目是0.5NA吗？2．溶液和浊液在外观上有什么不同？静置一会会出现什么现象？你对胶体有什么预测？3．已知三种分散系的分散质粒子大小与滤纸和半透膜孔隙大小的关系为：溶质分子或离子<半透膜孔隙<胶体粒子<滤纸孔隙<浊液分散质微粒，如何除去溶液中悬浊成分？如何除去胶体中的溶质分子或离子？[归纳升华]1．三种分散系的多角度比较分散系溶液浊液胶体分散质微粒直径＜1nm＞100nm1～100nm分散质微粒单个小分子或离子巨大数目的分子或离子集合体高分子或多分子集合体性质外观均一、透明不均一、不透明均一稳定性稳定不稳定较稳定能否透过滤纸能不能能能否透过半透膜能不能不能实例食盐水、蔗糖溶液油水混合物、泥水Fe(OH)3胶体、云、烟、雾特别提示：常见的半透膜有鸡蛋壳膜、羊皮纸、胶棉薄膜、玻璃纸等。2．分散系的分离和提纯(1)胶体与溶液的分离——渗析法①原理：胶体微粒不能通过半透膜而溶液中小分子或离子能透过半透膜。②操作：Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液的分离，将所得溶胶盛于半透膜制作的渗析袋中，置于流动的(或频繁更换)的蒸馏水里一段时间即可(如图)。(2)胶体与浊液的分离——过滤法①原理：胶体微粒能透过滤纸而浊液中微粒不能透过滤纸。②实例：分离Fe(OH)3悬浊液和Fe(OH)3胶体。[即时训练]角度一三种分散系的深度比较1．胶体区别于溶液、浊液的性质是()A．能发生丁达尔效应B．能用肉眼将胶体与溶液、浊液区别开来C．均一、稳定、透明D．分散质会因重力作用而沉降2．下列有关FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体的叙述正确的是()A．都不稳定，密封静置，会产生沉淀B．Fe(OH)3胶体是浑浊的，FeCl3溶液是澄清的C．通过过滤可以提纯含有FeCl3的Fe(OH)3胶体D．利用丁达尔效应可将两种液体区分开角度二胶体的提纯3．淀粉溶液是一种胶体，并且淀粉遇到碘单质，可以出现明显的蓝色特征。现将淀粉和稀Na2SO4溶液混合，装在半透膜袋中，浸泡在盛蒸馏水的烧杯内，过一段时间后，取烧杯中液体进行实验，能证明半透膜完好无损的是()A．加入BaCl2溶液产生白色沉淀B．加入碘水不变蓝C．加入BaCl2溶液没有白色沉淀产生D．加入碘水变蓝[方法技能]分离悬浊液的方法是过滤，分离溶液和胶体的方法是渗析(利用半透膜进行分离)eq\o(。,\s\do4(,))三、胶体的主要性质——丁达尔现象(效应)1．实验探究：Fe(OH)3胶体与CuSO4溶液性质的比较分散系用激光笔光束在垂直方向照射时的现象CuSO4溶液产生Fe(OH)3胶体产生2．丁达尔效应(1)概念：当通过胶体时，在入射光可观察到光亮的，这种现象称为丁达尔效应。(2)原因：丁达尔现象是胶体中分散质微粒对可见光而形成的。(3)应用：鉴别和。想一想：(1)丁达尔现象是物理现象还是化学变化？(2)已知鸡蛋清是一种胶体，如何通过简便方法鉴别NaCl溶液和鸡蛋清胶体呢？[即时训练]1．英国物理学家约翰·丁达尔首先发现了入射光透过胶体时，从侧面可以看到一条光亮的通路。下列液体中，不会出现丁达尔效应的分散系是()①鸡蛋白溶液②水③淀粉溶液④硫酸钠溶液⑤肥皂水A．② B．①③C．⑤ D．④2．下列实验操作或现象，能够区分溶液和胶体的是()A．观察颜色 B．观察稳定性C．丁达尔现象 D．观察是否透明学习小结当堂检测1．浊液区别于其他分散系的最本质特征是()A．外观浑浊不清 B．没有丁达尔现象C．不稳定 D．分散质粒子的直径大于100nm2．“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剂及军事科学中。所谓“纳米材料”是指研究、开发出的微粒直径从几纳米到几十纳米的材料，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．无色透明 B．有丁达尔现象C．所得液体呈胶状 D．所得物质一定是悬浊液3．FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体具有的共同性质是()A．都能透过滤纸 B．都呈红褐色C．分散质粒子具有相同的直径 D．都具有丁达尔效应4．下列说法正确的是()A．只有液溶胶才具有丁达尔效应B．纳米材料一般是几纳米到几十纳米，因此纳米材料属于胶体C．根据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体和浊液D．医学上的血液透析利用了胶体的渗析原理5．清晨，阳光射入密林中的现象如图。请分析其中的道理，然后完成下列问题。(1)图中的现象在化学上称作____________，这说明森林中的空气具有_____________的性质。(2)产生上述现象的根本原因是________________________________。(3)此现象在化学上可用来_____________________________________。

参考答案知识梳理一、1.3.液溶胶气溶胶固溶胶想一想：1.【提示】胶体、浊液、溶液三种分散系的本质区别是分散质微粒直径的大小不同。2.【提示】不一定。分散质可以是固体、液体或气体，如烟的分散质是固体粒子，云、雾的分散质是小液滴，烟水晶的分散质是小气泡。3.【提示】胶体是分散系的一种，包括分散质和分散剂，任何胶体都是混合物。[即时训练]1.【答案】D2.【答案】A【解析】蛋白质分子较大，其大小达到了胶体粒子的大小，其溶液属于胶体；碘酒属于溶液；纳米碳粒只是纳米级大小的粒子，不属于分散系，即不是胶体；石灰乳是悬浊液。二、[互动探究]1.【提示】不是。胶体中分散质微粒可以是高分子或小分子集合体，Fe(OH)3胶粒是由大量Fe(OH)3分子构成的集合体，含Fe(OH)3胶粒数目小于0.5NA。2.【提示】溶液外观上均一、透明，静置一会不分层，浊液外观上不均一，不透明，静置一会分层；由于胶体的分散质粒子直径介于溶液和浊液的分散质粒子直径之间，且具有丁达尔效应，即光线能够透过胶体，由此可预测胶体较均一，透明，稳定性介于溶液和浊液之间。3.【提示】通过过滤可以除去溶液中悬浊成分；通过半透膜可除去胶体中的溶质分子或离子。[即时训练]1.【答案】A【解析】三种分散系的本质区别在于分散质粒子大小，胶体粒子的大小决定了胶体具有丁达尔效应。2.【答案】D【解析】A．溶液和胶体都是比较稳定的分散系，密封静置也不会产生沉淀，错误；B．Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液都是澄清透明的，错误；C．氯离子、铁离子和氢氧化铁胶粒都可通过滤纸，应用半透膜进行提纯，错误；D．丁达尔效应是胶体特有的性质，可用于区分胶体和溶液，正确。3.【答案】B【解析】半透膜完好无损，说明半透膜袋内的淀粉胶体没有透过半透膜，只是Na＋和SOeq\o\al(2－,4)透过半透膜而进入烧杯内，因此只要证明烧杯内没有淀粉，则就说明半透膜完好无损。三、1.无光亮的通路无光亮的通路2.(1)可见光束侧面通路(2)散射(3)胶体溶液想一想：(1)【提示】丁达尔现象是胶体中分散质微粒对可见光散射而形成的，属于物理现象。(2)【提示】可通过产生丁达尔效应进行鉴别。当用光束通过NaCl溶液和鸡蛋清胶体时，从侧面能够观察到一条光亮“通路”的是鸡蛋清胶体。[即时训练]1.【答案】D【解析】①③⑤是胶体，能够产生丁达尔效应，④是溶液，不能产生丁达尔效应。②是纯净物，不是分散系。2.【答案】C当堂检测1.【答案】D【解析】浊液区别于其他分散系的最本质特征是分散质粒子的直径大于100nm，溶液中溶质粒子的直径小于1nm，介于二者之间的胶体粒子，其直径在1～100nm之间，D项正确。2.【答案】B【解析】将纳米材料分散到分散剂中，所得混合物为胶体，肯定有丁达尔效应，其他三项不一定。3.【答案】A【解析】溶液和胶体中的分散质粒子都能透过滤纸。FeCl3溶液呈棕黄色，Fe(OH)3胶体呈红褐色。FeCl3溶液中，Fe3＋和Cl－直径都小于1nm，而Fe(OH)3胶粒是由许多粒子组成的，直径在1～100nm之间。溶液没有丁达尔效应。4.【