实验5 胶体的性质探究

实验10：胶体的制备与性质实验探究一、实验目的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、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。

3、掌握胶体性质实验的演示技能，能成功演示胶体溶液的性质实验 二、实验原理要得到胶粒范围大小的颗粒，一般有以下两种方法：一种是把较大的粒子或块状物质，细分为较小的颗粒，叫分散法；另一种是使较小的单元如分子或离子，聚集成为胶体颗粒，叫凝聚法。

本实验采取凝聚法。

Fe(OH)3胶体的制备是通过水解反应来进行： FeCl 3 + 3H 2O ==== Fe(OH)3 + 3HCl H 2SiO 3 胶体的制备是通过复分解反应来进行 Na 2SiO 3 + 2HCl ==== 2NaCl + H 2SiO 3胶体具有丁达尔现象、布朗运动、电泳、凝聚等性质。

三、实验用品饱和FeCl 3 ；0.01mol/LKNO 3 ；2mol/L 的NaCl ， 0.01mol/L 硫酸铝；尿素；HCl （1mol/L ）；饱和 Na 2SiO 3溶液；浓盐酸；酚酞试液；氯化铝（浓溶液）； 氯化铵(浓溶液)U 形管；直流电源；钢笔式电筒（激光笔）；导线；玻璃纸（不透光的纸板） 四、学生实验学习任务1、成功制备150ml 的Fe(OH)3胶体2、熟练完成Fe(OH)3胶体的丁达尔现象实验、电泳现象实验和凝聚现象实验。

3、按实验要求给出的方法制备硅酸溶胶、凝胶各50ml 。

4、自行设计实验，探究制备硅酸胶体的实验中盐酸浓度、试剂滴加顺序、溶液PH 值对反应产物的影响，如实记录实验过程与结果。

五、实验基本流程 1、Fe(OH)3胶体的制备烧杯中加入150mL 蒸馏水加热至沸，向其中逐滴加入饱和FeCl 3 2 mL,继续煮沸至溶液变成红棕色，即得到Fe(OH)3胶体（切勿加热时间过长，以免破坏胶体），冷却至室温备用。

2、胶体的性质 （1） 胶体的光学性质用比烧杯略大、侧面有一小洞的厚纸圆筒套在盛有Fe(OH)3胶体（或硅酸胶体）的烧杯外面，让光线从小洞进入荣翻页，可以看到胶体溶液里有一条光亮的通路，这种现象叫丁达尔效应。

胶体的性质知识点1：Fe(OH)3胶体的制备1、实验原理：FeCl3+3H2O≜ Fe(OH)3(胶体)+3HCl2、实验操作：取1个小烧杯，向烧杯中注入25 mL蒸馏水，将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液。

继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热。

3、注意事项：①向沸水中逐渐滴加FeCl3饱和溶液，而不是直接加热FeCl3饱和溶液，直接加热FeCl3饱和溶液会生成Fe(OH)3沉淀而无法得到Fe(OH)3胶体；②实验中必须使用饱和氯化铁溶液和沸水。

③当液体呈红褐色时应立即停止加热，因为过度加热会破坏胶体，生成Fe(OH)3沉淀④制备过程中不能用玻璃棒搅拌，否则会使Fe(OH)3胶体粒子碰撞形成大颗粒，最后形成沉淀。

备注：（1）制备Fe(OH)3胶体时，采用的方法是向沸水中滴加FeCl3饱和溶液，定不能用FeCl3与NaOH反应，因为该反应为FeCl3+3NaOH≜ Fe(OH)3↓+3NaCl，产生的是Fe(OH)3沉淀。

（2）书写制备胶体的化学方程式时，在胶体粒子后标注“胶体”，而不标注“↓”。

知识点2：胶体的性质（1）介稳性溶液是稳定体系，不论存放的时间有多长，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（形成沉淀或溶液分层）；胶体属于介稳体系，在一定条件下能稳定存在。

胶体具有介稳性的原因：1、胶粒具有很大的比表面积，从而有很强的吸附能力，有些胶体粒子通过吸附溶液中的离子而带有电荷，由于同种胶粒带同种电荷，相互排斥，所以不易聚集成更大的颗粒，这是胶体具有介稳性的主要原因。

2、胶体粒子在不停地作布朗运动，使得它们不容易聚集成质量较大的颗粒而沉降下来，这是胶体具有介稳性的次要原因。

（2）丁达尔效应概念：当一束可见光通过胶体时，从侧面可以看到一条光亮的“通路”。

这条光亮的“通路”是由于胶体粒子对光线散射（光波偏离原来方向而分散传播）形成的，叫做丁达尔效应。

浅议胶体的性质及其应用摘要：高中化学对物质分类的分散系的基础上在分类得出胶体的概念，从而区分胶体材料与胶体和进一步完善胶体概念。

由胶体本质和实验得出胶体的性质:丁达尔效应、介稳性、吸附性、渗析、电泳、聚沉。

胶体日常生活中的应用，鉴别胶体、制豆腐、明矾净水、长江三角洲的形成、墨水、医学透析和输液原理。

关键词: 分散系分类原理高中化学必修一第二章对物质进行分类，分为纯净物和混合物两大类。

而分散系是指一种或几种物质以粒子形式分散到另一种物质的混合物。

分散系分分散质和分散剂；分散质是被分散的物质；分散剂是起容纳分散质的作用的物质。

当分散剂是水或其他液体时，按分散质粒子直径的大小来分类，可分为溶液、胶体和浊液。

分散质粒子直径在1~100nm（即10-9m~10-7m）之间的分散系是胶体。

这样就容易区分纳米材料不一定是胶体。

因纳米是长度单位，纳米材料不一定是分散系，而胶体必须是分散系。

胶体不一定都是胶状物，也不一定是液体。

如：氢氧化铁胶体、云、雾等。

实际上胶体的分散剂也不一定就是水或其他液体，也可以是固态或气态。

一、胶体分类1.照分散剂状态不同分为：气溶胶——以气体作为分散剂的分散体系。

其分散质可以是液态或固态（如烟、雾等）；液溶胶——以液体作为分散剂的分散体系。

其分散质可以是气态、液态或固态（如Fe(OH)3胶体）；固溶胶——以固体作为分散剂的分散体系。

其分散质可以是气态、液态或固态。

2.按分散质的不同可分为：粒子胶体、分子胶体。

如：烟、云、雾是气溶胶；烟水晶、有色玻璃、水晶是固溶胶；蛋白溶液、淀粉溶液是液溶胶；淀粉胶体、蛋白质胶体是分子胶体；土壤是粒子胶体。

3.常见胶体：Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、硅酸胶体、淀粉胶体、蛋白质胶体、豆浆、雾、墨水、涂料、AgI胶体、Ag2S胶体、As2S3胶体、有色玻璃、果冻、鸡蛋清、血液等。

比如面条就是一种常见的淀粉胶体，因为溶解度吸水膨胀。

二、胶体具有的性质1.丁达尔效应。

胶体的性质及制备（实验者：许家豪、王欢、刘俊）1 前言胶体是一种重要的分散系，在我们高中的时候就学过关于他的一些性质，但是只是了解其中的一些较为简单的性质，并没有进行深入的研究及讨论，而当今的生产生活中胶体的应用越来越广，所以做好胶体的性质的探究是有实际意义的，也是很有必要的。

我们就从分散系的稳定性及粒子的大小，还有丁达尔性质，电泳性质，等多个角度进行的研究，从而达到我们对胶体的性质有个整体的了解。

2 实验部分2.1实验目的2.1.1 掌握实验室制备氢氧化铁胶体的实验操作技能和方法。

2.1.2实验探究胶体的重要性质——丁达尔效应，电泳效应，胶体的稳定性及学会用简单的方法鉴定胶体和溶液。

2.1.3培养从宏观现象推断微观粒子的能力2.2实验药品：蒸馏水、FeCl3饱和溶液、CuSO4溶液、泥水、NaCl溶液、淀粉胶体、Na2CO3 、KOH、NaCl、ZnSO4、NH4Cl、MgCl22.3实验仪器：小烧杯、量筒、酒精灯、铁架台（配铁圈）、石棉网、胶头滴管、激光笔（或手电筒）、玻璃棒、漏斗、火柴、滤纸、U型管、导线、电源、滤纸。

2.4实验原理2.4.1饱和FeCl3溶液滴加入煮沸的水中，会使氯离子与氢离子结合产生氯化氢从沸水中溢出，三价铁离子可与水电里出的氢氧根离子聚合产生氢氧化铁，接着煮沸会产生更多的氢氧化铁聚合在一起，在液体呈红褐色是停止加热，此时溶液中氯化铁的直径在1-100纳米之间因为氯化铁胶体颗粒大小适中且吸附了大量的铁离子，由于分子间的热运动己分子间的作用力的作用，氯化铁胶体是均一稳定液体，与之相对的如果想破坏胶体的稳定性的话可以从①加入相反电荷的离子②加入带有相反电荷的胶体③加入煮沸等几个个方面入手。

3实验过程及结果3.1制备FeCl3胶体①制备饱和FeCl3溶液②在洁净的烧杯之中加入约35ml蒸馏水③加热至沸腾④然后向沸腾的水中加逐滴加入1~2毫升饱和FeCl3溶液⑤继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热即可。

胶体的制备与性质实验报告实验目的：1.了解胶体的定义和性质；2.掌握胶体的制备方法；3.研究不同胶体的性质差异。

实验器材和试剂：1.玻璃杯；2.高锰酸钾；3.苏打粉；4.蒸馏水；5.盐酸；6.红石晶；7.至少三种不同颜色的食盐；8.锌粉；9.红蓝墨水；10.黄色农药；11.过滤纸；12.透明胶体溶液。

实验步骤：1.制备高锰酸钾胶体溶液。

a.取一小团红石晶并粉碎。

b.将粉碎后的红石晶加入一杯蒸馏水中，搅拌直至溶解。

c.将适量的高锰酸钾溶液加入上一步骤中的溶液中，搅拌均匀。

d.观察溶液的状态并记录。

2.制备食盐胶体溶液。

a.分别取三杯蒸馏水，添加少量的红、蓝、黄色的食盐，分别搅拌均匀。

b.观察溶液的状态并记录。

3.制备金属胶体溶液。

a.取一小团锌粉。

b.将锌粉添加到一杯盐酸中，搅拌均匀。

c.观察溶液的状态并记录。

4.制备墨水胶体溶液。

a.取一小团红蓝墨水。

b.将红蓝墨水加入一杯蒸馏水中，搅拌均匀，直至溶解。

c.观察溶液的状态并记录。

5.制备农药胶体溶液。

a.取一小团黄色农药，加入一杯蒸馏水中，搅拌均匀，直至溶解。

b.观察溶液的状态并记录。

实验结果与讨论：1.高锰酸钾溶液在搅拌过程中由混浊慢慢变得透明，形成了高锰酸钾胶体溶液。

胶体的形成是由于胶体颗粒的分散相与连续相（溶液）之间的相互作用所引起的。

在该实验中，高锰酸钾胶体溶液的分散相是颗粒形式的高锰酸钾，而连续相为水。

2.食盐胶体溶液由于其颗粒较小，无法通过肉眼观察到。

通过搅拌后，颜色均匀的溶液形成了胶体。

实验证明，在适当的条件下，晶体溶解过程中会形成胶体溶液，其中晶体颗粒成为胶体溶液的分散相。

3.金属胶体溶液形成了由细小金属颗粒分散在溶液中的胶体。

金属颗粒的形成是由于加入盐酸后，锌粉与酸发生了反应，产生了氢气和溶解了的锌离子。

锌离子在溶液中形成了胶体溶液的分散相。

4.墨水胶体溶液在搅拌后形成了胶体。

墨水中的色素颗粒通过分散在溶剂中的胶体性质形成了胶体溶液。

探究胶体的性质实验报告
一、提出问题
书本上对于溶液与胶体两种分散系的定义是根据粒子直径的大小。

那因为溶液粒子直径的大小小于胶体直径的大小所导致两者性质有什么不同呢？
二、实验过程与方法
实验研究分为以下五个阶段：
第一阶段：向烧杯中加入适量氯化钠固体（即家用食盐），配制成氯化钠溶液第二阶段：用热开水直接沏淀粉，成糊状则为胶体，即制成淀粉胶体
第三阶段：将两种液体混合倒入半透膜中（用鱼鳔代替）【注意用玻璃棒引流】第四阶段：将半透膜中液体部分浸入装在大杯中的蒸馏水中，静置两分钟
第五阶段：检验大烧杯中液体与半透膜内液体
*PS：半透膜可以让小分子物质透过而大分子物质不能通过。

三、实验利用原理：①淀粉与碘液变蓝
氯化钠与硝酸银反应生成氯化银的白色沉淀
四、实验用品
足量食盐（氯化钠固体）、足量水、大小烧杯各一个、适量马铃薯淀粉、鱼鳔、玻璃棒、碘液、硝酸银溶液、胶头滴管、三支试管（用透明塑料杯代替）
淀
粉
五、实验步骤与现象
从右到左分别为试管A、B、C
六、实验分析与结论
【分析】步骤5中试管A中生成白色沉淀，则试管中液体存在的氯离子与加入
的银离子反应，则氯化钠溶液粒子穿过了半透膜进入了烧杯中
步骤6中试管B内液体无明显现象说明淀粉胶体粒子没穿过半透膜进入烧杯中
步骤7中试管C内液体变蓝说明半透膜液体内存在淀粉胶体粒子
综合步骤6、7得淀粉胶体粒子没有穿过半透膜进入烧杯而是留在了半透膜内
【结论】溶液粒子可以穿过半透膜而胶体粒子不可以穿过半透膜
即胶体物质的粒子直径比溶液粒子的直径小。

胶体的性质及其应用一、分散系1、分散系：一种（或几种）物质以粒子形式分散到另一种物质里所形成的混合物。

分散质：被分散成粒子的物质（一般量少）2、分散系组成分散剂：粒子分散在其中的物质（一般量多）物质与水混合时，一般认为是分散剂。

3、分散系分类：、（）、。

溶液悬浊液胶体分散系粒子直径外观粒子组成能否透过半透膜能否透过滤纸3二、胶体胶体的本质特征：是分散质粒子直径在～之间（可透过滤纸，不能透过半透膜）（一）胶体的性质1. 丁达尔现象（光学性质）实验：用激光笔垂直照射淀粉胶体，胶体，溶液。

现象：胶体内部存在一条光路而溶液没有。

结论：这种由于胶体微粒对光的散射作用形成的一条光亮的通道的现象叫丁达尔现象。

说明：应用此性质可对溶液和胶体进行区分。

例子：灰尘，提问：能否说一种液体只要有丁达尔效应，就是胶体？2. 布朗运动（动力学性质）引入：胶粒较小而轻，它在水中的运动情况如何实验：将一滴液体放在水中观察现象：胶体扩散解释：胶粒在不同方向受到了水分子撞击的力量大小不同，所以运动方向在每一瞬间都在改变，因而形成无秩序的不停的运动，这种现象叫布朗运动。

例子：花粉放于水中、空气中的灰尘、粉笔灰放于水中3. 电泳（电学性质）实验：将胶体放在U形管中，一端加导电现象：阴极附近颜色加深分析：阴极附近颜色加深→胶粒带正电荷在电场作用下向阴极移动→胶体直径小→表面积大→吸附能力强→只吸附阳离子，因而带正电荷。

结论：电泳：在电场作用下，胶体的微粒在分散剂里向阴极或阳极作定向移动的现象叫电泳。

< 胶粒带电的一般规律 >A. 带正电的胶粒：金属氧化物、金属氢氧化物FeO(与陶土的分离)、Fe（OH）3、Al（OH）3B. 带负电的胶粒：金属硫化物、非金属氧化物、硅酸及土壤陶土、H2SiO3 、硫化砷胶粒提问：1、Fe（OH）3胶体带电荷，这一说法对不对，为什么？2、是不是所有胶体都发生电泳？即所有的胶粒都带电荷？（二）胶体的聚沉1. 胶体稳定存在的原因：（1）胶粒小，可被溶剂分子冲击不停地运动，不易下沉或上浮（2）胶粒带同性电荷，同性排斥，不易聚大，因而不下沉或上浮2. 要使胶粒聚沉可采用的方法：（1）加热法：温度升高，胶粒碰撞速率加快，从而使小颗粒成为大颗粒而凝聚。

班级： 姓名：第 1 页 共 2 页高一化学必修第一册课堂教学 活动单005第一章 物质及其变化 第一节 物质的分类与转化课时5 胶体主要性质及物质转化的应用【学习目标】1.熟练掌握胶体的主要性质及其应用.2.探究胶体的提纯及物质分离的方法。

3.探究物质转化在物质制备、推断中的应用.【学习重点】 1.胶体主要性质的应用和提纯 2.物质的制备 【学习难点】 物质的推断【情景素材】将浑浊的黄河水变成清澈的饮用水，其中明矾会起到举足轻重的作用。

明矾(KAl(SO 4)2•12H 2O)碰到水就会发生化学变化。

在这个化学变化中，会和水反应生成白色絮状物的氢氧化铝，这种氢氧化铝是一种胶粒。

Al(OH)3胶粒带正电，一旦碰到带负电的泥沙胶粒，彼此电性会被中和，失去电荷的胶粒会很快聚成颗粒，当颗粒变大后，就会发生沉降，如此一来，水就会变得清澈干净了。

活动一：问题讨论1.黄河水有哪些分散系？用什么方法提纯黄河水胶体？2.上述提到的饮用水是纯净物么？如果不是，那属于什么分散系？3.Al(OH)3胶体做净水剂的原理是什么？4.黄河水有丁达尔效应么？5.上述净水过程都涉及到了什么物质的转化？活动二：胶体的提纯、主要性质及应用 1.复习回顾，胶体的主要性质有：2.分组讨论所给的情境对应胶体的哪些性质： （1）卤水点豆腐在热的豆浆中加入卤水（主要为硫酸钙溶液），豆浆会逐渐凝聚形成凝胶，即豆腐。

（2）明矾净水Al(OH)3胶粒带正电，一旦碰到带负电的泥沙胶粒，彼此电性会被中和，失去电荷的胶粒会很快聚成颗粒，当颗粒变大后，就会发生沉降，如此一来，水就会变得清澈干净了。

（3）“沙三角洲”形成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，长年累月就会在河流入海口形成沙三角洲。

（4）静电除尘冶金厂的大量烟尘分散在空气中形成胶体，可用高压电除尘。

其他常见物质提纯的方法：3.胶体的提纯：利用胶体微粒不能通过半透膜而溶液中微粒能通过半透膜的原理，将胶体与溶液一起放入半透膜中，最终除去溶液，此方法称为 。