高中化學(xué) 第二章 物質(zhì)變化及其分類(lèi) 重難點(diǎn)3 膠體的性質(zhì)（含解析）新人教版必修11

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重難點(diǎn)3 膠體的性質(zhì) 1．膠體的性質(zhì)與作用： （1）丁達(dá)爾效應(yīng)： 由于膠體粒子直徑在1～100nm之間，會(huì)使光發(fā)生散射，可以使一束直射的光在膠體中顯示出光路． （2）布朗運(yùn)動(dòng)： ①定義：膠體粒子在做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)． ②水分子從個(gè)方向撞擊膠體粒子，而每一瞬間膠體粒子在不同方向受的力是不同的． （3）電泳現(xiàn)象： ①定義：在外加電場(chǎng)的作用下，膠體粒子在分散劑里向電極作定向移動(dòng)的現(xiàn)象． ②解釋?zhuān)耗z體粒子具有相對(duì)較大的表面積，能吸附離子而帶電荷．揚(yáng)斯規(guī)則表明：與膠體粒子有相同化學(xué)元素的離子優(yōu)先被吸附．以AgI膠體為例，AgNO3與KI反應(yīng)，生成AgI溶膠，若KI過(guò)量，則膠核AgI吸附過(guò)量的I-而帶負(fù)電，若AgNO3過(guò)量，則AgI吸附過(guò)量的Ag+而帶正電．而蛋白質(zhì)膠體吸附水而不帶電． ③帶電規(guī)律： 1一般來(lái)說(shuō)，金屬氧化物、金屬氫氧化物等膠體微粒吸附陽(yáng)離子而帶正電； 2非金屬氧化物、金屬硫化物、硅酸、土壤等膠體帶負(fù)電； 3蛋白質(zhì)分子一端有-COOH，一端有-NH2，因電離常數(shù)不同而帶電； 4淀粉膠體不吸附陰陽(yáng)離子不帶電，無(wú)電泳現(xiàn)象，加少量電解質(zhì)難凝聚． ④應(yīng)用： 1生物化學(xué)中常利用來(lái)分離各種氨基酸和蛋白質(zhì)． 2醫(yī)學(xué)上利用血清的紙上電泳來(lái)診斷某些疾?。? 3電鍍業(yè)采用電泳將油漆、乳膠、橡膠等均勻的沉積在金屬、布匹和木材上． 4陶瓷工業(yè)精練高嶺土．除去雜質(zhì)氧化鐵． 5石油工業(yè)中，將天然石油乳狀液中油水分離． 6工業(yè)和工程中泥土和泥炭的脫水，水泥和冶金工業(yè)中的除塵等． （4）膠體的聚沉： ①定義：膠體粒子在一定條件下聚集起來(lái)的現(xiàn)象．在此過(guò)程中分散質(zhì)改變成凝膠狀物質(zhì)或顆粒較大的沉淀從分散劑中分離出來(lái)．. ②膠粒凝聚的原因：外界條件的改變 1加熱：加速膠粒運(yùn)動(dòng)，減弱膠粒對(duì)離子的吸附作用． 2加強(qiáng)電解質(zhì)：中和膠粒所帶電荷，減弱電性斥力． 3加帶相反電荷膠粒的膠體：相互中和，減小同種電性的排斥作用．通常離子所帶電荷越高，聚沉能力越大． ③應(yīng)用：制作豆腐；不同型號(hào)的墨水不能混用；三角洲的形成． 2．膠體的制備： 1)物理法：如研磨(制豆?jié){、研墨)，直接分散(制蛋白膠體) 2)水解法： Fe(OH)3膠體：向20mL沸蒸餾水中滴加1mL～2mL FeCl3飽和溶液，繼續(xù)煮沸一會(huì)兒，得紅褐色的Fe(OH)3膠體．離子方程式為： 　　Fe3++3H2O=Fe(OH)3(膠體)+3H+ 3)復(fù)分解法： AgI膠體：向盛10mL 0.01mol?L-1 KI的試管中，滴加8～10滴0.01mol?L-1 AgNO3，邊滴邊振蕩，得淺黃色AgI膠體． 硅酸膠體：在一大試管里裝入5mL～10mL 1mol?L-1HCl，加入1mL水玻璃，然后用力振蕩即得．離子方程式分別為：Ag++I-=AgI(膠體)↓ 　　 SiO32-+2H++2H2O=H4SiO4(膠體)↓ 復(fù)分解法配制膠體時(shí)溶液的濃度不宜過(guò)大，以免生成沉淀． 3．常見(jiàn)膠體的帶電情況： （1）膠粒帶正電荷的膠體有：金屬氧化物、金屬氫氧化物．例如Fe(OH)3、Al(OH)3等； （2）膠粒帶負(fù)電荷的膠體有：非金屬氧化物、金屬硫化物、硅酸膠體、土壤膠體； （3）膠粒不帶電的膠體有：淀粉膠體．特殊的，AgI膠粒隨著AgNO3和KI相對(duì)量不同，而帶正電或負(fù)電．若KI過(guò)量，則AgI膠粒吸附較多I-而帶負(fù)電；若AgNO3過(guò)量，則因吸附較多Ag+而帶正電。 ★★★ 【重難點(diǎn)考向一】膠體的判斷及性質(zhì) 【例1】下列關(guān)于膠體的敘述中不正確的是(　　) A．只用肉眼就可以把膠體和溶液、濁液區(qū)別開(kāi)來(lái) B．向Fe(OH)3膠體中滴加少量H2SO4溶液，會(huì)生成紅褐色沉淀 C．用滲析的方法凈化膠體時(shí)，使用的半透膜只能讓較小的分子、離子透過(guò) D．膠粒的表面積較大，微粒具有較大的表面積，能吸附陽(yáng)離子或陰離子，故在電場(chǎng)作用下會(huì)產(chǎn)生電泳現(xiàn)象 【答案】A 【解析】抓住膠體的主要性質(zhì)，然后注意分析實(shí)際情況。 選項(xiàng) 內(nèi)容分析 結(jié)論 A 用肉眼無(wú)法識(shí)別膠體、溶液，有些膠體和溶液在外觀上是一樣的 錯(cuò)誤 B 向Fe(OH)3膠體中滴加少量H2SO4溶液，會(huì)發(fā)生膠體的聚沉，生成紅褐色沉淀 正確 C 半透膜只能讓小分子、離子透過(guò)，而膠體粒子不能透過(guò)，故用滲析法凈化膠體 正確 D 膠粒的表面積較大能吸附陽(yáng)離子或陰離子，能在電場(chǎng)作用下產(chǎn)生電泳現(xiàn)象 正確 【重難點(diǎn)點(diǎn)睛】注意膠體與膠體粒子的區(qū)別，很多性質(zhì)均為膠體粒子體現(xiàn)的。如膠體粒子的直徑在1～100 nm之間，膠體粒子吸附了陽(yáng)離子或陰離子而帶正電或負(fù)電，能產(chǎn)生電泳現(xiàn)象等。 【重難點(diǎn)考向二】膠體的性質(zhì)應(yīng)用 【例2】下列應(yīng)用或事實(shí)與膠體的性質(zhì)沒(méi)有關(guān)系的是(　　) A．用明礬凈化飲用水 B．用石膏或鹽鹵點(diǎn)制豆腐 C．在CuSO4溶液中滴加NaOH溶液出現(xiàn)藍(lán)色沉淀 D．用手電筒照向夜空會(huì)出現(xiàn)一條光柱 【答案】C 【解析】明礬的成分是十二水合硫酸鋁鉀，在溶液中電離出的鋁離子能跟水反應(yīng)生成氫氧化鋁膠體，可以吸附水中懸浮的雜質(zhì)而沉降；豆?jié){是膠體，鹽鹵點(diǎn)豆腐的道理是加入電解質(zhì)使膠體發(fā)生聚沉；空氣中有懸浮的小水滴能形成氣溶膠，具有丁達(dá)爾效應(yīng)，故A、B、D三項(xiàng)都正確；CuSO4溶液不是膠體，滴加NaOH溶液出現(xiàn)藍(lán)色沉淀與膠體的性質(zhì)無(wú)關(guān)。 【重難點(diǎn)點(diǎn)睛】膠體的應(yīng)用 （1）利用膠體聚沉性質(zhì)： ①明礬、Fe3＋鹽的凈水作用：石膏或鹽鹵點(diǎn)豆腐，F(xiàn)eCl3止血、工業(yè)制肥皂。 ②解釋河流入海處形成沙洲、不同血型混合凝聚。 （2）利用膠體電泳現(xiàn)象：工廠靜電除塵等。 （3）利用膠體微粒不能透過(guò)半透膜：血液透析。 1．下列關(guān)于硫酸銅溶液和氫氧化鐵膠體的說(shuō)法中，正確的是(　　) A．前者是混合物，后者是純凈物 B．兩者都具有丁達(dá)爾效應(yīng) C．分散質(zhì)的粒子直徑均在1～100nm之間 D．前者可用于殺菌，后者可用于凈水 【答案】D 2．當(dāng)光束通過(guò)下列分散系時(shí)，能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)的是(　　) A．豆?jié){ B．食鹽水 C．碘酒 D．蔗糖水 【答案】A 【解析】A．豆?jié){屬于膠體分散系，當(dāng)光束通過(guò)該分散系時(shí)，能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，故A正確；B．食鹽水屬于溶液分散系，當(dāng)光束通過(guò)該分散系時(shí)，不可能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．碘酒屬于溶液分散系，當(dāng)光束通過(guò)該分散系時(shí)，不可能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．蔗糖水屬于溶液分散系，當(dāng)光束通過(guò)該分散系時(shí)，不可能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選A。 3．下列有關(guān)膠體與溶液的敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．都是混合物 B．膠體比溶液更隱定 C．都屬于分散系 D．用丁達(dá)爾效應(yīng)區(qū)分膠體與溶液 【答案】B 4．下列敘述正確的是(　　) A．直徑介于1nm～100nm之間的微粒稱為膠體 B．電泳現(xiàn)象可證明膠體帶電 C．用鹽析法可得到皂化反應(yīng)后所得的硬脂酸鈉 D．用含1molFeCl3的溶液可制得6.021023個(gè)Fe(OH)3膠體粒子 【答案】C 【解析】A．膠體的分散質(zhì)微粒直徑介于1nm～100nm之間，并不是直徑介于1nm～100nm之間的微粒均稱為膠體，故A錯(cuò)誤；B．膠體不帶電，電泳現(xiàn)象可證明膠體中的膠粒帶電，故B錯(cuò)誤；C．向皂化反應(yīng)后的混合液中加入食鹽，能降低高級(jí)脂肪酸鈉的溶解度而析出，故C正確；D．用含1molFeCl3的溶液可制得Fe(OH)3膠體粒子數(shù)目小于6.021023個(gè)，故D錯(cuò)誤；故選C。 5．在氫氧化鐵膠體中逐滴滴入下列某種溶液，先出現(xiàn)沉淀，后沉淀溶解．這種溶液是(　　) A．三氯化鐵溶液 B．飽和硫酸鎂溶液 C． 稀鹽酸 D．飽和硫酸銨溶液 【答案】C 【解析】A．三氯化鐵溶液是電解質(zhì)溶液，能引起膠體聚沉，但不能溶解氫氧化鐵沉淀，故A錯(cuò)誤；B．飽和硫酸鎂溶液是電解質(zhì)溶液，能引起膠體聚沉，但不能溶解氫氧化鐵沉淀，故B錯(cuò)誤；C．加入稀鹽酸是電解質(zhì)溶液，會(huì)引起氫氧化鐵膠體聚沉，繼續(xù)加入稀鹽酸，氫氧化鐵沉淀會(huì)溶解，故C正確；D．飽和硫酸銨溶液是電解質(zhì)溶液，能引起膠體聚沉，但不能溶解氫氧化鐵沉淀，故D錯(cuò)誤；故選C。