1、高 三 化 学 同 步 课 堂胶体的性质及其应用 黄冈中学高三化学组集体备课 一、本讲教学第二章 胶体的性质及其应用主要教学内容：1了解分散系的概念，比较三种分散系的特征2理解胶体的性质及其应用3了解胶体的分类和制取二、学习指导（一）分散系请比较小结三种分散系的相关内容，自己试一试，完成下表的空缺部分，并思考胶体的本质特征是什么？分散系类别 溶液 胶体 浊液微粒直径 分散质微粒组成 分子或离子 分子集合体或高分子 巨大的分子集合体外观特征 稳定性 能否透过滤纸 能否透过半透膜 实例 氨水碘酒 肥皂水、蛋白质溶液 淀粉溶液，AgI 胶 石灰乳 牛奶思考： 溶液和胶体外观相似，它们都是均一，透明，
2、稳定的分散系，如何用实验事实加以区别！（二）胶体的重要性质思考：1胶体为什么有丁达尔现象？2造成胶体较稳定的原因是什么？3是否所有胶体都有电泳现象：是胶体还是胶粒在外电场作用下定向移动？4胶体如何精制？如何检验盛有淀粉、KI 溶液的半透膜袋是否有细微的破损！5有哪些因素或方法可使胶体发生凝聚？为什么制胶体要至少控制某一种物质的量或加热时间？提示：1丁达尔现象产生的原因，是因为胶体微粒直径大小恰当，当光照射胶粒上时，胶粒将光从各个方面全部反射，胶粒即成一小光源（这一现象叫光的散射），故可明显地看到由无数小光源形成的光亮“通路”。当光照在比较大或小的颗粒或微粒上则无此现象，只发生反射或将光全部吸收
3、的现象，而以溶液和浊液无丁达尔现象。2胶体具有稳定性的重要原因是同一种胶粒带有同种电荷，相互排斥，另外，胶粒在分散到作用下作不停的无规则运动，使其受重力的影响有较大减弱，两者都使其不易聚集，从而使胶体较稳定。3胶体根据分散质微粒组成可分为粒子胶体（如 Fe(OH)3 胶体，AgI 胶体等）和分子胶体如淀粉溶液，蛋白质溶液（习惯仍称其溶液，其实分散质微粒直径已达胶体范围），只有粒子胶体的胶粒带电荷，故可产生电泳现象。整个胶体仍呈电中性，所以在外电场作用下作定向移动的是胶粒而非胶体。在此要熟悉常见胶体的胶粒所带电性，便于判断和分析一些实际问题。金属氢氧化物如 Al(OH)3、Fe(OH) 3 胶体
4、带正电的胶粒胶体 金属氧化物非金属氧化物金属硫化物硅酸胶体带负电的胶粒胶体 土壤胶体特殊：AgI 胶粒随着 AgNO3 和 KI 相对量不同，而可带正电或负电。若 KI 过量，则 AgI 胶粒吸附较多 I而带负电；若 AgNO3 过量，则因吸附较多 Ag+而带正电。4应用渗析洁皿用流动水来精制胶体，若要检验半透膜袋有无损坏，则应取悬放过此袋样品的烧杯中少量溶液，向其中加入大量 I2 溶液，若变蓝，则可说明已损坏，淀粉胶体已透过半透膜进入水中。思考再进一步：能否用溴水代替碘水？何故？5凝聚方法(1)加入电解质原因：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，设胶粒向斥力下降，胶粒相互结
5、合，导致颗粒直径10 7 m，从而沉降。能力：离子电荷数 ，离子半径 ，凝聚能力阳离子使带负电荷胶粒的胶体凝聚的能力顺序为：Al3+ Fe3+H +Mg 2+Na +阴离子使带正电荷胶粒的胶体凝聚的能力顺序为：SO42 NO3 Cl 思考：淀粉胶体加入少量电解质能否使其凝聚？（否！）有无电泳现象？（无！）思考：Fe(OH) 3 胶体中分别逐渐加入 HCl 溶液、MgCl 2 溶液，现象有何异同？为什么？（加入过量盐酸，使胶体凝聚成 Fe(OH)3 沉淀后又发生中和反应而溶解成 FeCl3 溶液，而 MgCl2 能使胶体凝聚而不能溶解）(2)加入带异性电荷胶粒的胶体思考：将 Fe(OH)3 胶体
6、和硅酸胶体混合有何现象？什么原因？(3)加热、光照或射线等如蛋白质溶液加热，较长时间光照都可使其凝聚甚至变性。你知道豆腐的生产过程吗？为什么常常加入石膏？（三）胶体的知识应用胶体的知识在生活、生产和科研等方面有着重要用途，如常见的有：盐卤点豆腐肥皂的制取分离明矾、Fe(SO) 3 溶液净水FeCl 3 溶液用于伤口止血江河入海口形成的沙洲水泥硬化冶金厂大量烟尘用高压电除去土壤胶体中离子的吸附和交换过程，保肥作用（四）胶体的制备1物理方法机械法：利用机械磨碎法将固体颗粒直接磨成胶粒的大小溶解法：利用高分子化合物分散在合适的溶剂中形成胶体，如蛋白质溶于水，淀粉溶于水、聚乙烯熔于某有机溶剂等。2化学
7、方法水解促进法思考：如何证明 FeCl3 溶液通过上述方法已转变成 Fe(OH)3 胶体了？反应式：FeCl 3+3H2O(沸) Fe(OH)3(胶体)+3HCl注意：切勿将“胶体 ”两字省去，或打 “”复分解反应法反应： KI+AgNO3=AgI(胶体)+KNO 3 Na 2siO3+2HCl=H2siO3(胶体)+2NaCl(浅黄色) (无色)思考：若上述两种反应物的量均为大量，则可观察到什么现象？如何表达对应的两个反应方程式？提示： KI+AgNO3=AgI+KNO3 Na 2SlO3+2HCl=H2SiO3+2NaCl(黄色) （白色）三、典型例题评析例 1下列溶液不具有丁达尔现象的是
8、（ ）AC 17H35COONa 溶液 B珂罗酊CI 2 的 CCl4 溶液 D蛋白质溶液思路分析：具有丁达尔现象是胶体的特征，故本题实际归属为分散系的类别判断，其中较不熟悉的是珂罗酊成份，它是胶棉（硝酸纤维素酯）的乙醇乙醚溶液。由此从字面看来，四种选项似乎都称溶液，但需注意：凡是高分子化合物形成的溶液由于分散质微粒大小已达到胶体范围，故实际属胶体。C17H35COONa 虽然不是高分子化合物，但分散质微粒也已达到胶体范围，所以工业上油脂经它化反应后加入大量 NaCl，发生盐析，从而达到分离目的，I 2 属于小分子，其 CCl4 溶液应名付其实。常见错误是学生往往“望文生意” ，或不抓住原理、
9、规律而盲目猜测。例 2设计实验，用简便方法证明明矾溶于水发生的下列变化(1)发生水解反应且水解是一个吸热过程_(2)生成了 Al(OH)3 胶体_(3)为什么可用 Fe2(SO4)3 代替明矾净水？思路点拔：(1)根据明矾溶于水只有 Al3+发生水解，因其水解而使溶液显酸性，放可借用指剂剂（石蕊心）或 PH 试纸来测定。另要证明其水解是一个吸热过程，只须加热一段时间，比较加热前后溶液的酸性强弱。(2)可利用丁达尔现象来检验有无胶体的生成。(3)Fe3+同样有较大程度的水解，产生 Fe(OH)3 胶体，胶体一般具有较强的吸附能力。例 3有甲、乙、丙、丁四种液体,它们分别为 Fe(OH)3 胶体，
10、硅酸胶体、 AS2S3 胶体、NaOH 溶液。现将有关实验现象记录如下：(1)电泳：甲液体的阳极周围颜色变浅，阴极周围颜色变深(2)将一束光通过乙，无丁达尔现象(3)将乙慢慢加入到丙液体中，光出现凝聚后液体变清，则甲：_ 乙：_ 丙：_ 丁：_思路点拨：本题涉及了胶体和溶液的区别、胶体的电泳和凝聚现象，常见胶体胶粒所带电的电性、酸碱中和等知识，根据电泳现象可确定 A 为 Fe(OH)3 胶体，乙为 NaOH 溶液在其余的三种物质中，只有 NaOH除作为电解质作用外还可与 H2siO3 胶体进一步反应，生成 Na2siO3 溶液，故丙为 H2siO3 液体，D 则为As2S3 胶体。四、巩固练习
11、(一) 选择题(每小题可能有 12 个正确选项)1(A) 溶液、胶体和浊液这三种分散系的根本区别是 （ ）A是否是大量分子或离子的集合体 B分散质微粒直径的大小C是否能通过滤纸或半透膜 D是否均一、稳定、透明2(A) 下列物质中不属于胶体的是 （ ）A云雾 B烟水晶 C 石灰乳 D烟3(A) 除去鸡蛋白溶液中少量的葡萄糖杂质，可采用的A过滤 B渗析 C蒸馏 D萃取分液4(A) FeCl3 溶液和 Fe(OH)3 胶体共同具备的性质是 （ ）A加入饱和 MgSO4 溶液都发生凝聚B分散质的微粒都不能通过半透膜C都比较稳定，密封保存一段时间也不会产生沉淀D加入盐酸先产生沉淀，后沉淀溶解5(A) 用
12、 Cu(OH)2 胶体做电泳实验时，阴极附近蓝色加深，往此胶体中加入下列物质时，不发生凝聚的是 （ ）硫酸镁溶液 硅酸胶体 氢氧化铁胶体 葡萄糖溶液A B C D6(B) 已知由 AgNO3 溶液和稍过量的 KI 溶液制得的 AgI 溶胶与 Fe(OH)3 溶胶相混合时，会析出 AgI 和Fe(OH)3 的混合沉淀。由此可知 （ ）AAgI 胶粒带正电荷 BAgI 胶粒电泳时向阳极移动CAgI 胶粒带负电荷 DFe(OH) 3 胶粒电泳时间向阳极移动7(B) 下列各项操作中，不发生“ 先沉淀后溶解”现象的是 （ ）向饱和碳酸钠溶液中通入过量的 CO2向 Fe(OH)3 胶体中逐渐加入过量的稀硫
13、酸向 AgI 胶体中逐滴加入过量的盐酸向石灰水中通入过量的 CO2向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸A B C D8(B) 下列可用相同方法除去混有的杂质是 （ ）A淀粉溶液中混有少量 NaCl 杂质；蔗糖中混有少量 NaCl 杂质BNa 2CO3 固体中混有少量 NaHCO3, NaHCO3 固体中混有少量 Na2CO3CFe(OH) 3 胶体中混有少量盐酸；淀粉溶胶中混有少量 KID铁粉中混有少量硫粉，NH 4Cl 中混有少量 NaCl9(B) “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及军事科学中，“纳米材料”是指研究、开发出的直径从几纳米至几十纳米的材料，如将纳米材料
14、分散到液体分散剂中，所得混合物可能具有的性质是（1 纳米=10 9 m）A能全部透过半透膜 B有丁达尔现象C所得液体一定是溶液 D所得物质一定是浊液10(B) 将 FeCl3 饱和溶液逐滴滴入沸水中，制得 Fe(OH)3 溶胶，为了除去其中所含的盐酸，得到较纯净的Fe(OH)3 胶体，应该采取的措施是 （ ）A加入 NaOII 溶液进行中和B加入 AgNO3 溶液反应后进行过滤C插入石墨电极，通入直流电进行电泳后再过滤D装入半透膜中，扎紧袋口，将其全部浸入蒸馏水中，并每隔一定时间，更换蒸馏水，共 2-3 次。11(C) 不能用有关胶体的观点解释的现象是 （ ）A在河流入海口易形成三角洲B同一钢
15、笔同时使用不同牌号的墨水易发生堵塞C在 AgF 溶液中滴入 AgNO3 溶液无沉淀D将花生油放入水中并振荡，出现浑浊12(C) 胶体和 MgCl2 溶液共同具有的性质是 （ ）A都比较稳定，密封放置不产生沉淀B两分散系均有丁达尔现象C加入盐酸先产生沉淀，随后溶解D分散质微粒可通过滤纸13(C) 某胶体遇盐卤（MgC1 2）或石膏水易发生凝聚，而与食盐或 NaSO4 溶液不易发生凝聚，下列有关说法正确的是 （ ）A胶粒直径约为 109 cm107 cm B遇 BaCl2 溶液或 Fe(OH)3 胶体可发生凝聚C胶体微粒带有正电荷 DNa +使此胶体凝聚的效果不如 Ca2+、Mg 2+14(C)
16、在实验中不慎手被玻璃划破，可用 FeCl3 溶液应急止血，其主要原因可能是 （ ）AFeCl 3 溶液具有杀菌消毒作用BFeCl 3 溶液能使血液凝聚CFeCl 3 溶液能产生 Fe(OH)3 沉淀堵住伤口DFeCl 3 能使血液发生化学变化15(c)如图所示，在火棉胶袋（半透膜）内注入淀粉和食盐溶液，用线系紧密封，使细玻管内的液面刚好高出烧杯内蒸馏水的液面，过一段时间后用碘酒和硝酸银溶液分别检验蒸馏水。整个实验过程中，所观察到的现象是（ ）A细玻管内液面上升B细玻管内液面不变 C蒸馏水遇碘酒变蓝 D蒸馏水遇硝酸银溶液有白色沉淀生成 二、填空16（B ） 9、现有如下各实验：A将 1 克 KC
17、L 加入 10 克沸腾的水中B将 1 克可溶性淀粉加入到 100 克水中，搅拌均匀后煮沸C将 1 克白磷加入到 100 克 CS 2 中，充分振荡D将 1 克 CaCO3 粉末加入 100 克水，充分振荡E将 0.1 克植物物加入到 10 克水中，充分振荡混匀F将 96 毫升乙酸与 5 毫升水充分混合上述实验中所得到的分散系，属于溶液的有（ ），属于胶体的是（ ），属于浊液的是（ ）。17（A）13、从下列选项中选择适当的字母填入下列空中。（A）渗析、（B）凝聚、（C ）凝胶、（D）布郎运动、（E）电泳、（F）丁达尔现象（1）Fe(OH) 3 胶体呈红褐色，插入两个惰性电极，通直流电一段时间，
18、阴极附近的颜色逐渐变深，这种现象叫（ ）；（2）强光通过 Fe(OH)3 胶体，可看到光带，这种现象叫（ ）；（3）淀粉和食盐的混合液放在肠衣中，并把它悬挂在盛有蒸馏水的烧杯里，从而使淀粉与 NaC1 分离，这种方法叫（ ）；（4）Fe(OH) 3 胶体加入硅酸胶体，胶体变得浑浊，这是发生了（ ）。18（C）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，这种方法所依据的原理是_19（C）如何将 KI 从淀粉胶体中分离出来？分离后怎样证明 KI 溶液中没有淀粉？又怎样证明淀粉溶胶中无 KI？_20（C）14、在陶瓷工业上遇到因陶土里混有氧化铁而影响产品质量的情况，解决
19、的方法是将陶土和水一起搅拌，使微粒直径处于 10-9m-10-7m 之间，然后插入两根电极，接通直流电源，这时阳极聚集（ ），阴极聚集（ ），理由是（ ）。21（C）将胶粒带负电荷的无色胶体，分别先后加入到 1、蔗糖溶液 2、氯化钙溶液 3、Fe(OH) 3 胶体4、As 2S3 胶体，共出现三种现象：a 红褐色沉淀 b 无沉淀 c 白色沉淀。那么按实验的先后，出现的现象的顺序是( )五、参考答案一、1、B 2、C 3、B 4、C 5、C 6、B C 7、D 8、C 9、B 10、D 11、C 12、A、D 13、B、D 14、B 15、A、D 二、16、A C F ， B， D E 17（1
20、）E、 （2）F 、 （3）A、 （4）B18、使用高压电外加电场，使带电的气溶胶胶粒凝聚，从而沉积达到除尘目的。19、利用渗析的方法。向分离后的 KI 溶液中加入氯水或碘水，若不变蓝则证之。向淀粉溶液中加氯水，若不变蓝证之。20、陶土胶体；Fe 2O3 胶体；发生电泳，Fe 2O3 胶体胶粒带正电荷21、b c a b六、附录例 1C例 2(1)取少量明矾溶于水所得溶液，测定共 PH 值，若 PH7，则可证明水解质反应的发生。然后再将此溶液稍稍加热，再测其 PH 值，若 PH 值变小，则说明加热促进了水解，也即说明水解是一个吸热过程(2)用一束强光照射到液体中，若观察到丁达尔现象，则说明生成了 Al(OH)3 胶体(3)Fe3+同样可水解生成 Fe(OH)3 胶体，它也具有较强的吸附能力，从而达到净水目的例 3AFe(OH) 3 胶体 BNaOH 溶液CH 2siO3 胶体 DAs 2S3 胶体
