2019-2020年高一化学鲁科版必修1教学案:第2章 第1节2课时 一种重要的混合物——胶体 Word版含解析
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2019-2020年高一化学鲁科版必修1教学案:第2章 第1节2课时 一种重要的混合物——胶体 Word版含解析
1.了解分散系,知道胶体的性质及简单应用。2.了解胶体分离和提纯的方法。
细读教材记主干 一、分散系
二、胶体的性质 1.丁达尔现象 (1)概念:当可见光束通过胶体时,在入射光侧面可观察到光亮的通路,这种现象称为丁达尔现象或丁达尔效应。 (2)原因:丁达尔现象是胶体中分散质微粒对可见光散射而形成的。 2.聚沉 (1)概念:胶体形成沉淀析出的现象。 (2)方法:向胶体中加入电解质或对胶体加热、搅拌等。 3.电泳 (1)概念:胶体微粒在外电场的作用下发生定向移动的现象。 (2)原因:胶体分散质微粒细小而具有巨大的比表面积,能较强地吸附电性相同的离子,从而使胶体微粒带电。 4.胶体的精制——渗析 利用半透膜将胶体与溶液分离的方法。 [重点剖析] 分散系 溶液 浊液 胶体 分散质微粒直径 <1 nm >100 nm 1~100 nm
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
[特别提醒] (1)胶体不带电,但胶体微粒有可能带电,有的胶体微粒不带电,如淀粉胶体。 (2)溶液、浊液和胶体的本质区别是分散质微粒的直径大小,而不是它们的性质。 (3)有无丁达尔现象是鉴别溶液和胶体的最简单的操作方法。 [典例印证] [例题1] 下列说法正确的是( ) A.溶液与胶体的本质区别是丁达尔现象 B.鉴别胶体和溶液可以采用的最好方法是渗析 C.氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是其胶粒带有正电荷 D.FeCl3溶液可用于应急止血,其主要原因是FeCl3溶液具有杀菌消毒的作用 [解析] 溶液和胶体的本质区别是分散质颗粒直径不同;鉴别溶液和胶体的最好方法是采用丁达尔现象,分离二者的方法是渗析;FeCl3溶液止血原因是使血液胶体聚沉。 [答案] C
理解胶体性质时的注意事项 (1)胶体性质相对稳定,浊液不稳定,胶体稳定存在的原因是胶粒带同种电荷。 (2)可溶性酸、碱、盐可使胶体聚沉。
1.当光束通过下列物质:①尘埃的空气 ②稀硫酸 ③蒸馏水 ④墨水,能观察到有丁达尔现象的是( ) A.①② B.②③ C.①④ D.②④ 解析:选C 尘埃的空气、墨水均属于胶体,能产生丁达尔现象。
[重点剖析] 1.胶体与溶液的分离 方法:渗析法。 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。 实例: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 方法:过滤。 原理:胶体微粒能透过滤纸而浊液中微粒不能透过滤纸。 实例:分离Fe(OH)3悬浊液和Fe(OH)3胶体。 [典例印证] [例题2] (1)将1 mol·L-1 FeCl3饱和溶液滴入沸水中,继续加热至液体变为红褐色得到的是________,反应的化学方程式是_______________________________________; 此时的Fe(OH)3与Fe(OH)3沉淀的本质区别在于__________________。 (2)用一束可见光照射此分散系可看到__________________________________, 产生此现象的原因是____________________________________________。 (3)将此分散系装入U形管内,用石墨棒作电极,接通直流电源,通电一段时间后发现与电源负极相连的电极附近颜色________,这种现象称为________。 (4)将此分散系装入鸡蛋内膜做成的袋内,并将此袋浸入盛水的烧杯中,此操作的名称为________________________________________________________________________, 作用是______________________________________________。 (5)上述(4)中的过程进行一段时间后,取烧杯内的水溶液,向其中滴加AgNO3溶液,产生的现象为________________________________________________________________; 若取袋内的液体加入试管中,逐滴滴加盐酸,产生的现象为____________________。
[解析] (1)将FeCl3溶液逐滴加入沸水中发生反应FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl,生成的Fe(OH)3逐渐聚集,微粒逐渐增大,至红褐色时形成Fe(OH)3胶体,它与Fe(OH)3沉淀的本质区别在于颗粒大小不同,Fe(OH)3胶粒的直径大小介于1~100 nm之间,而Fe(OH)3沉淀颗粒直径大于100 nm。(2)用可见光照射胶体,由于胶体微粒颗粒较大,对可见光的散射使胶体中呈现光亮的通路,产生丁达尔现象。(3)接通直流电源,Fe(OH)3胶体会产生电泳现象,Fe(OH)3胶粒由于带正电荷而向与电源负极相连的电极运动,使该极附近颜色加深。(4)鸡蛋内膜为半透膜,将胶体放入半透膜内并浸入水中的操作为渗析,可分离提纯胶体。(5)在胶体内可能存在的杂质为FeCl3和HCl,渗析过程中它们会透过半透膜进入烧杯内的水中,故取烧杯中的水滴加AgNO3溶液会产生白色沉淀AgCl。若取Fe(OH)3胶体加入试管中滴加盐酸,Fe(OH)3胶体加入电解质会先聚沉,产生Fe(OH)3沉淀,随着盐酸的增多,Fe(OH)3与盐酸反应而溶解。 [答案] (1)Fe(OH)3胶体 FeCl3+3H2O=====△ Fe(OH)3(胶体)+3HCl 颗粒直径大小不同 (2)光亮的通路 胶体微粒对可见光的散射作用 (3)变深 电泳 (4)渗析 提纯胶体 (5)产生白色沉淀 先产生红褐色沉淀后来沉淀溶解得到棕黄色溶液
Fe(OH)3胶体与Fe(OH)3沉淀 (1)Fe(OH)3胶体和Fe(OH)3沉淀都是红褐色,两者性质有共同点,如都能和盐酸反应,也有不同点,Fe(OH)3沉淀不具有胶体的性质;两者的制备方法也不同。制备Fe(OH)3胶体时不能长时间煮沸。 (2)根据溶液中的离子能透过半透膜,而胶体微粒不能透过半透膜,可利用半透膜来除去胶体中的电解质,以提纯、净化胶体。
2.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 解析:选B 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SO2-4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。
题组 胶体的性质 1.判断正误 (1)溶液、浊液和胶体三种分散系的本质区别是分散质微粒直径的大小,浊液分散质微粒直径大于100 nm。( ) (2)一种分散系是不是溶液,可观察宏观特征是否透明、均匀。( ) (3)微粒直径大小介于1~100 nm之间,则一定是胶体。( ) (4)溶液是一种分散系,其分散质都分散成阴、阳离子。( ) (5)Na2SO4溶液是一种分散系,分散质是Na2SO4。( ) (6)蔗糖溶液是分散系,分散剂是水。( ) (7)碘酒是一种胶体,分散剂是酒精,分散质是碘。( ) 答案:(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)√ (7)× 2.[双选]下列分散系能产生丁达尔现象的是( ) A.碘酒 B.Fe(OH)3溶胶 C.CuSO4溶液 D.淀粉溶液 解析:选B、D 产生丁达尔现象是胶体的特性,选项中属于胶体的分散系才能产生丁达尔现象,其中A、C都是溶液,B、D是胶体。 3.将下列物质与所属类别连线。 ①云、烟、雾、豆浆、牛奶 Ⅰ溶液 ②生理盐水、葡萄糖注射输液 Ⅱ悬浊液 ③石灰乳、水泥沙浆 Ⅲ乳浊液 ④敌敌畏水溶液 Ⅳ胶体 答案:①—Ⅳ;②—Ⅰ;③—Ⅱ;④—Ⅲ。 4.选择适当的词语填入下列有关现象或操作后括号内。 丁达尔现象 聚沉 电泳 渗析 (1)清晨在密林中看到的一缕缕光束。( ) (2)通电将油漆、乳胶、橡胶等微粒均匀地沉积在镀件上。( ) (3)向豆浆中加入石膏(CaSO4·2H2O)制成豆腐。( ) (4)利用半透膜将淀粉和NaCl从它们的混合液中分离。( ) (5)黄河三角洲的形成。( ) 解析:云、烟、雾都是胶体,胶体都有丁达尔现象。利用电泳可进行电镀。“石膏点豆腐”是利用了豆浆是蛋白质胶体,石膏属于盐,有较强的聚沉能力。淀粉溶于水可形成胶体,分离胶体与易溶性盐常用的方法是渗析。黄河河水中含有胶体,在入海处遇海水,海水中含有大量盐、发生聚沉现象。 答案:(1)丁达尔现象 (2)电泳 (3)聚沉 (4)渗析 (5)聚沉 一、选择题 1.悬浊液、乳浊液、溶液和胶体都是( ) A.稳定的液体 B.透明的液体 C.混合物 D.化合物 解析:选C 浊液、溶液、胶体均属于分散系,都是混合物。 2.下列分散系最稳定的是( ) A.悬浊液 B.乳浊液 C.胶体 D.溶液 解析:选D 通常情况下,稳定性:溶液>胶体>乳浊液>悬浊液。 3.著名歌手那英在歌中唱道 “雾里看花,水中望月”,下列有关雾的说法正确的是( ) A.雾是溶液,能永久在空气中稳定存在 B.雾是胶体,一段时间内能稳定存在 C.雾是乳浊液,不能稳定存在 D.雾是悬浊液,在空气中能沉降 解析:选B 雾是胶体,它是较稳定的分散系,但不能在空气中永久存在。 4.不能用胶体的性质解释的现象是( ) A.在河流入海口处易形成三角洲 B.由豆浆制成豆腐 C.在NaCl溶液中滴入KNO3溶液看不到沉淀 D.同一钢笔同时使用不同牌号的墨水可能发生堵塞 解析:选C 河流中夹带的泥沙胶粒,遇海水中电解质发生聚沉而形成三角洲。由豆浆制豆腐时,需向豆浆中加入电解质(用盐卤MgCl2·6H2O或石膏CaSO4·2H2O),使蛋白质发生聚沉。C中不反应,与胶体知识无关。墨水属胶体,不同牌号的墨水中胶粒吸附的电荷不同,若同一钢笔使用不同牌号的墨水,胶粒可能会相互中和所带电荷而聚沉,使钢笔堵塞。 5.[双选]关于胶体的叙述不正确的是( ) A.溶液显电中性,胶体带有电荷 B.胶体能透过半透膜,但不能透过滤纸 C.可用丁达尔现象区分溶液和胶体 D.电泳实验说明了胶体微粒带有电荷