鉴别胶体和溶液的方法

《胶体的制备与性质》教案
一、教学目标
知识与技能：
1、掌握实验室制备氢氧化铁胶体的实验操作技能和方法。

2、了解胶体的的制备、渗析、电泳和凝聚等性质。

3、实验探究胶体的重要性质——丁达尔效应，学会用简单的方法鉴别胶体和溶液。

4、培养由宏观实验现象推断微观粒子大小的能力。

能力与方法:
1、通过观看教师的演示实验，提高学生的观察能力并进一步巩固理论知识。

2、通过小组实验，培养和发展学生的实验能力、思维能力和自学能力。

3、通过实验探究，训练学生的科学方法，培养他们的创新精神。

情感与态度：
1、激发学生学习化学的兴趣，提高他们的积极性和主动性。

2、初步养成严谨求实的科学态度。

3、培养他们的责任感以及坚毅、合作等优良品德。

二、教学重点：
实验室制取氢氧化铁胶体的方法以及胶体性质实验。

三、教学难点：
胶体的制备，性质实验的操作技能和方法。

四、实验准备
实验仪器：烧杯、酒精灯、钢笔式电筒、玻璃纸、U形管、试管、直流电源
实验药品：饱和氯化铁溶液、0.01mol/L 硝酸钾溶液、2 mol/L 氯化钠溶液、
0.01 mol/L硫酸铝溶液、0.001mol/L铁氰化钾溶液、1%明胶溶液、蒸馏水、尿素
五、教学过程。

第2课时分散系及其分类[学习目标定位] 1.能够根据分散质粒子的大小对分散系分类。

2.会制备Fe(OH)3胶体，会鉴别胶体与溶液。

一分散系及其分类1.硫酸铜溶液和泥水都属于混合物，各是怎样形成的？它们在形式上有何相同点？答案硫酸铜晶体中的微小离子分散在水中形成硫酸铜溶液；泥土小颗粒分散在水中形成泥水，为悬浊液；二者都是一种物质分散在另一种物质中而形成的混合物。

(由此引伸出分散系、分散质、分散剂的概念。

)2.分散系存在比较广泛，大家熟知的溶液都是分散系。

日常生活中常见的分散系有：烟、雾、碘酒、食盐水、有色玻璃等。

(1)分析指出它们各自的分散质、分散剂；比较分散质、分散剂的存在状态(填写下表)。

(2)答案分散系可分为9种，如下图。

3.粗盐溶液因含少量泥沙而变浑浊，常用过滤的方法将它们除去。

过滤时，氯化钠溶液能透过滤纸得到滤液，少量泥沙不能透过滤纸而残留在滤纸上，由此可说明分散质粒子大小不同。

若以此为分类标准，分散系可分为溶液、胶体和浊液。

归纳总结1.分散系有关概念分散系是把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系。

分散质是被分散的物质。

分散剂是容纳分散质的物质。

2.分散系的分类(1)依据分散质和分散剂的状态分为9种分散系。

(2)依据分散质粒子直径大小分为三类分散系。

分散系⎩⎪⎨⎪⎧溶液：分散质粒子直径小于1 nm 浊液：分散质粒子直径大于100 nm 浊液又分为悬浊液和乳浊液 胶体：分散质粒子直径在1～100 nm 之间1.现有如下各实验：①将1 g KCl 加入99 g 水中 ②将1 g 可溶性淀粉加入100 g 水中，搅拌均匀后煮沸 ③将1 g CaCO 3粉末加入100 g 水中，充分振荡 ④将0.1 g 植物油加入10 g 水中，充分振荡混匀 ⑤将96 mL 酒精与5 mL 水充分混合。

(注：淀粉分子的直径在1～100 nm 之间)其中所得到的分散系，属于溶液的有________(填序号，下同)，属于胶体的有________，属于浊液的有________。

如何学好胶体的性质及应用胶体知识与我们身边的生活、生产、自然和科学技术密切联系，如由豆浆制豆腐、江河入海口形成三角洲等就与胶体的聚沉有关，还如新技术纳米材料（几nm至几十nm）与胶粒的大小相近，可应用胶体的制备方法来制备纳米材料。

一、用理论联系实际的方法学习胶体的制备、性质及应用1、胶体的制备（1）物理分散法：使难溶于水的物质颗粒分散成1nm～100nm之间的胶粒溶于水，如研磨。

（2）化学凝聚法：如制备Fe(OH3)胶体：将1～2mL FeCl3饱和溶液滴入20mL沸水中至溶液显红褐色。

FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体) ＋3HCl易错点提示：①所用FeCl3溶液要饱和且没有浑浊；②烧杯里蒸馏水煮沸后，滴加FeCl3溶液时要不断振荡；③溶液呈红褐色后，停止加热，以免生成沉淀，④化学方程式不用“”和“↓”等符号。

2、胶体的重要性质光束通过胶体时，形成一条光亮的通路（垂直于光的方向观察），这是由于胶体粒子对光线的散射而形成的现象。

应用此性质可以区分胶体和溶液。

易错点提示：浊液和胶体都有丁达尔现象，且浊液的丁达尔现象还更明显。

二、用比较的方法加深对分散系、胶体等概念的理解1、分散系、分散质、分散剂有关概念分散系：一种物质（或几种物质）分散到另一种物质里形成的混合物。

分散质：分散成微粒的物质叫分散质。

分散剂：微粒分布在其中的物质叫分散剂。

2、列表比较区别溶液、胶体和浊液。

提醒：①胶体与其他分散系的本质区别：胶体粒子的直径在 1 nm～100nm 之间是胶体的本质特征，也是胶体区别于其他分散系的依据，同时也决定了胶体的性质。

②分离方法：渗析法（将胶体与溶液的混合液装入半透膜袋，浸入流动的蒸馏水中，逐渐可分离去混在胶体里的溶质）。

③鉴别方法：根据丁达尔现象。

三、适当进行知识拓展，加深对知识的全面理解1、胶体的丁达尔现象是由于胶体微粒使光线散射而产生的，溶液中的溶质微粒太小，没有这种现象。

散射是怎么一回事？当光通过不均匀媒质悬浮的颗粒或分子时，部分光束将偏离原来方向而分散到各个不同方向去，称之为光的散射。

一. 教学内容：胶体和溶液二、教学目标1、了解分散系的概念及其分类依据，制备、重要性质、分离和应用。

2、了解溶液的涵义、组成，理解不饱和溶液、饱和溶液、溶质的质量分数、溶解度、结晶和结晶水合物等概念。

理解温度等条件对溶解度的影响，了解溶解度曲线的涵义。

3、掌握有关溶质的质量分数、溶解度的计算及其与物质的量浓度的相互换算。

掌握一定质量分数溶液的配制方法及步骤。

三、教学重点、难点1、胶体的制备与性质2、溶液浓度的有关计算［教学过程］一、胶体：把一种或几种物质分散在另一种（或几种）物质中所得到的体系叫分散系，前者属于被分散的物质，称作分散质；后者起容纳分散质的作用，称作分散剂。

当分散剂是水或其他液体时，如果按照分散质粒子的大小来分类，可以把分散系分为：溶液、胶体和浊液。

分散质粒子直径小于1nm的分散系叫溶液，在1nm－100nm之间的分散系称为胶体，而分散质粒子直径大于100nm的分散系叫做浊液。

说明：（1）胶体区别于其他分散系的本质特征是：分散质粒子直径在1nm－100nm之间；（2）胶体可通过滤纸而不能透过半透膜，证明滤纸上的小孔大于半透膜上的小孔，因此，可用过滤法分离胶体和浊液，用渗析法分离胶体和溶液。

（3）丁达尔效应是用来鉴别胶体和溶液的最有效、最简单的方法。

（4）胶体具有介稳性的原因是由于同种胶粒吸附相同的离子，带有同种电荷，同种电荷相互排斥，因此胶粒之间不能相互聚集在一起形成颗粒较大的粒子沉降下来。

但整个胶体是呈电中性的，不显电性。

（5）一般说来，金属氢氧化物、金属氧化物的胶粒吸附阳离子带部分正电荷，非金属氧化物、金属硫化物等胶粒吸附阴离子带部分负电荷，同种胶粒吸附相同的离子带同种电荷。

（6）胶体聚沉的原因是由于破坏了胶粒所带电荷之间的相互排斥，从而使胶粒之间可以相互聚集在一起形成颗粒较大的粒子沉降，加入电解质和带相反电荷的胶体，都可以破坏胶体内部的电荷平衡，使胶体聚沉，同时加热、加入酸碱等也可以使胶体聚沉。

胶体的其他性质知识衔接◆胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小不同，胶体具有丁达尔效应，可用于胶体与溶液的鉴别。

胶体除具有丁达尔效应外，还具有其他性质。

1 介稳性溶液是稳定体系，不论存放多长时间，在一般情况下溶质都不会自动与溶剂分离；浊液是不稳定体系，分散质在重力作用下沉降下来，与分散剂相互分离（形成沉淀或分层）；胶体属于介稳体系，在一定条件下能稳定存在。

2 电泳（1）概念由于胶体粒子带有电荷，在电场的作用下，胶体粒子在分散剂中作定向移动，这种现象叫做电泳。

例如Fe（OH）3胶体粒子带正电荷，在电场作用下，带正电荷的红褐色Fe（OH）3胶体粒子向阴极（与直流电源负极相连的一极）移动。

（2）应用冶金工业中的电泳除尘、陶瓷工业中的电泳除杂等都利用了胶体的电泳。

3 聚沉胶体聚沉的原理即中和胶体粒子所带的电荷或加快胶体粒子的热运动以增加胶体粒子的结合机会。

常用方法如下：（1）加入酸、碱、盐把酸、碱、盐等物质加入胶体中时，它们溶解产生阳离子和阴离子，其所带电荷与胶体粒子所带电荷中和，从而使胶体粒子聚集成较大的微粒，在重力作用下形成沉淀析出。

应用：①河流中的水在流动过程中与土壤等物质接触，溶有大量杂质而形成胶体，入海时与海水接触，海水中的带电粒子中和胶体粒子所带电荷使胶体发生聚沉，长年累月在河流入海口处就形成所谓的“三角洲”。

②土壤胶体中的胶体粒子带有负电荷，可以吸附施肥后的铵根离子，减少未被作物吸收的铵态氮肥随雨水的流失，这就是土壤胶体的保肥作用。

③FeCl3溶液可以止血，是因为FeCl3使血液胶体聚沉。

④用豆浆做豆腐时，在一定温度下，加入CaSO4（或其他可溶性盐溶液），豆浆中的胶体粒子所带的电荷被中和，很快聚集而形成凝胶态的豆腐（称为凝胶）。

（2）加入带相反电荷胶体粒子的胶体带相反电荷的胶体粒子相混合时，也会发生聚沉。

应用：明矾的成分是KAl（SO4）2·12H2O，明矾溶于水后，Al3＋与水发生反应生成的Al（OH）3胶体粒子（带正电荷）与泥沙胶体粒子（带负电荷）中和，使胶体粒子不带电，共同聚沉，从而使水得到净化，所以明矾可用作净水剂。

高中化学教案第一部分化学（选修）第三册 12．胶体教案第一课时教学目标知识技能：初步了解分散系概念；初步认识胶体的概念，鉴别及净化方法；了解胶体的制取方法。

能力培养：通过丁达尔现象、胶体制取等实验，培养学生的观察能力、动手能力，思维能力和自学能力。

科学思想：通过实验、联系实际等手段，激发学生的学习兴趣。

科学品质：培养学生严肃认真、一丝不苟的科学态度。

科学方法：培养学生观察、实验、归纳比较等方法。

重点、难点重点：胶体的有关概念；学生实验能力、思维能力、自学能力的培养。

难点：制备胶体化学方程式的书写。

教学过程设计“=”，而不用“板书设计第二章第八节胶体一、分散系、分散质、分散剂有关概念二、胶体1．概念：分散质微粒的直径大小在10-9～10-7m之间的分散系2．胶体的分类3．鉴别溶液和胶体的方法——丁达尔现象4．胶体的净化方法：渗析5．胶体的制备FeCl3+3H2O=Fe（OH）3（胶体）+3HClNa2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3（胶体）KI+AgNO3=AgI+KNO3附：随堂检测答案1．（B）（D）2．（D）3．（1）萃取（2）渗析（3）过滤（4）盐析、过滤第二课时教学目标知识技能：认识胶体的一些重要性质和作用。

能力培养：通过胶体性质实验培养学生实验能力、观察能力；通过对实验现象的分析，培养学生的思维能力。

科学思想：培养学生热爱科学，依靠科学解决实际问题的观点，教育学生关心环境。

科学品质：培养学生的学习兴趣和动机。

科学方法：培养学生观察、实验、逻辑推理等方法。

重点、难点胶体的性质；学生思维能力的培养。

教学过程设计板书设计三、胶体的性质1．丁达尔现象2．布朗运动4．胶体的凝聚方法：（1）加入电解质溶液（2）加入带相反电荷的胶粒（3）加热附：课堂练习答案1．河水中粘土等胶粒，遇海水中电解质而发生凝聚作用，逐渐沉降为三角洲。

2．豆浆里的蛋白质胶体，遇电解质形成凝胶。

3．Fe（OH）3和Al（OH）3胶粒带正电荷，而粘土胶粒带负电荷，相遇而发生凝聚作用。

鉴别氢氧化铁胶体的方法
氢氧化铁胶体是一种由铁离子和氢氧化物离子形成的胶体溶液，其颜
色呈现棕红色或棕黄色。

鉴别氢氧化铁胶体的方法主要包括观察颜色变化、溶液的稀释特性、沉淀的溶解性以及沉淀的形态等。

首先，氢氧化铁胶体的颜色是其最显著的特征之一、正常情况下，氢
氧化铁胶体呈现深棕红色或浅棕黄色，若其颜色明显偏离这个范围，可能
表明质量存在问题。

其次，氢氧化铁胶体的稀释特性可以通过将样品溶液和其中一种溶液
按照一定比例混合，观察混合后溶液的颜色变化来判断。

对于正常的氢氧
化铁胶体溶液，当与透明的其中一种溶液混合后颜色发生明显变化，说明
该溶液中可能存在其他物质，可能是溶剂或者其他胶体溶液。

第三，氢氧化铁胶体沉淀的溶解性也可以用来鉴别。

将氢氧化铁胶体
溶液加入盛有水的试管中，加热至沸腾，观察其沉淀是否消失。

若沉淀可
以完全溶解，可以判断为氢氧化铁溶胶；若沉淀不能完全溶解，说明其中
可能存在其他沉淀物，提示质量存在问题。

最后，可以观察氢氧化铁胶体的沉淀形态。

正常情况下，氢氧化铁胶
体在静置一段时间之后，沉淀应该均匀分布在溶液中，而不应该有明显的
沉积物。

若其沉淀出现明显的凝聚体或者不均匀分布的情况，可能表明质
量存在问题。

综上所述，鉴别氢氧化铁胶体的方法主要包括观察颜色变化、稀释特性、沉淀的溶解性以及沉淀的形态。

通过这些方法可以初步判断氢氧化铁
胶体的质量是否正常。

研究人员在进行氢氧化铁胶体实验时，应根据实际
情况结合多种方法进行鉴别，确保结果的准确性。

一、背景介绍稀硫酸和氢氧化铁胶体是化工生产中常见的两种物质，它们在外观、性质上有一定的相似性，因此需要有一些方法来进行区分。

二、外观特征1. 稀硫酸：通常为无色透明的液体，具有刺激性气味。

2. 氢氧化铁胶体：呈现为浑浊的混浊溶液，通常呈棕红色。

三、化学性质对比1. 稀硫酸：是一种具有强酸性的无机物质，常用于电镀、制药、化工等工业领域。

2. 氢氧化铁胶体：是一种胶状物质，常用于废水处理、纸浆生产、洗涤剂等领域。

四、常见区分方法1. 酸碱指示剂法：将几滴酸碱指示剂滴入待检测溶液中，稀硫酸会变为红色，而氢氧化铁胶体则不发生颜色变化。

2. PH值测定法：使用PH试纸或PH仪器测定溶液的PH值，稀硫酸的PH值在1-3之间，而氢氧化铁胶体的PH值在7-8之间。

3. 沉淀法：加入氯化钡溶液，稀硫酸会生成白色沉淀，而氢氧化铁胶体则不会出现沉淀。

五、注意事项1. 在进行区分的过程中，要注意操作规范，避免对人体和环境造成危害。

2. 对于化学试剂的使用和处理要严格按照安全操作规程执行，确保人身财产安全。

六、结论通过酸碱指示剂法、PH值测定法和沉淀法等方法，可以有效地区分稀硫酸和氢氧化铁胶体，为化工生产中的质量控制和工艺优化提供了可靠的技稀硫酸和氢氧化铁胶体是化工生产中经常使用的两种物质，在很多情况下它们的外观和性质上很容易混淆，因此有必要对它们进行有效的区分。

除了上面提到的几种方法外，还有一些其他常见的区分方法，例如测定电导率法、红外光谱法等。

首先是电导率法。

稀硫酸是一种强酸，其溶液具有较高的电导率，而氢氧化铁胶体的电导率较低。

通过测定溶液的电导率，可以迅速判断是稀硫酸还是氢氧化铁胶体。

这种方法操作简便，快速高效，非常适合于现场化验。

其次是红外光谱法。

红外光谱法是通过振动光谱对物质进行鉴定和区分的一种常见方法。

稀硫酸和氢氧化铁胶体的分子结构和化学键不同，因此它们的红外光谱也会有差异。

通过红外光谱仪的测定分析，可以得出两者在光谱上的特征峰，从而判断样品的成分和性质。

中学化学竞赛试题资源库——胶体A组i．决于胶体的叙述正确的是A 胶体微粒的直径小于10－9mB 胶体微粒的直径界于10－9～10－7m之间C 胶体微粒不可以通过滤纸D 溶液中微粒带电，胶体微粒不带电ii．胶体区别于其他分散系的本质特点是A 胶体微粒带电B 能产生丁达尔现象C 胶体微粒做布朗运动D 分散质直径在10－9～10－7m之间iii．用特殊方法把固体物质加工到纳米级（1～10nm，1nm＝10－9m）的超细粉末粒子，然后制得纳米材料。

下列分散系中的分散质的微粒直径和这种粒子具有相同的数量级的是A 溶液B 悬浊液C 胶体D 乳浊液iv．鉴别胶体和溶液可以采取的方法是A 蒸发B 从外观观察C 稀释D 利用了达尔现象的实验v．鸡蛋白水溶胶不具备的性质是A 加热煮沸不发生凝聚B 丁达尔现象C 通过半透膜D 布朗运动vi．一般情况下胶体稳定，胶体微粒不易聚集，主要原因是A 胶体有丁达尔现象B 胶体有布朗运动C 胶体微粒带电，而带同种电荷的微粒间相互排斥D 胶体微粒直径在10－9～10－7m之间，微粒小，不受重力作用vii．将饱和FeCl3溶液分别滴入下述液体中，能形成胶体的是A 冷水B 沸水C NaOH浓溶液D NaCl浓溶液viii．制取Fe(OH)3胶体的方法是A 将饱和FeCl3溶液滴入沸腾的蒸馏水中B 将饱和FeCl3溶液滴入热水中C 将0.01mol/L的NaOH溶液逐滴加入到0.01mol/L的FeCl3溶液中，并不断振荡D 将0.01mol/L的FeCl3溶液逐滴加入到0.01mol/L的NaOH溶液中，并不断振荡ix．氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是A 胶粒直径小于1nmB 胶粒作布朗运动C 胶粒带正电荷D 胶粒不能通过半透膜x．用下列方法来制备溶胶：①0.5mol/L BaCl2溶液与等体积的2mol/L H2SO4相混合；②把1mL饱和氯化铁逐滴加入20mL沸水中；③把1mL水玻璃溶液加入10mL 1mol/L盐酸中；④向10mL 0.01mol/L H2S溶液中逐滴加入8～10滴0.01mol/L的氯水。